Устройство управления с аналоговым джойстиком (варианты)

Реферат

 

Изобретение относится к игровым устройствам и может быть использовано при организации электронных игр. Устройство управления подключается в процессе использования к процессору обработки изображений, который на основе программы формирует видеоинформацию, соответствующую отображаемому на мониторе изображению. Устройство управления в дополнение к нескольким переключателям оснащено аналоговым джойстиком и обеспечивает формирование сигналов управления, при помощи которых видеоинформация может быть изменена в соответствии с действиями оператора. Аналоговый джойстик включает рычаг, имеющий концевую часть, выступающую из корпуса и наклоняемую в произвольном направлении, включая север, юг, запад и восток. Также предусмотрено направляющее кольцо, имеющее направляющую стенку, имеющую восьмиугольную внешнюю кромку, окружающую рычаг, причем направляющая стенка направляет рычаг согласно имеющимся восьми углам, соответствующим северному, северо-восточному, восточному, юго-восточному, южному, юго-западному, западному и северо-западному направлениям. Техническим результатом данного изобретения является создание нового устройства управления с аналоговым джойстиком, для которого обеспечивается устойчивое управление при ручном удержании этого устройства. 3 с. и 21 з.п. ф-лы, 22 ил.

Область техники Настоящее изобретение относится к устройству управления с аналоговым джойстиком. В частности, настоящее изобретение относится к устройству управления с аналоговым джойстиком, которое в процессе использования подключается к процессору обработки изображений, формирующему видеоинформацию, соответствующую изображению, отображаемому на мониторе типа телевизионного приемника и т.п., а также выдает сигналы управления, которые могут изменять видеоинформацию, т.е. изображение, соответствующее управлению оператором.

Предшествующий уровень техники На фиг. 1 представлено известное устройство управления 1 игровой приставкой (аналог изобретения), имеющее прямоугольный корпус 1a, селекторный переключатель 3, обеспечивающий выбор игры, переключатель запуска 2, обеспечивающий начало игры, переключатель поперечных направлений 4 для выбора направления движения игрового символа в процессе игры, а также два переключателя действия 5a и 5b для выбора или указания действий с игровым символом, причем все переключатели размещены на верхней панели корпуса, 1a. В связи с тем, что возможности обработки (функциональные возможности процессора) в известных игровых приставках являются относительно низкими по сравнению с современными игровыми приставками, то обеспечивалось успешное использование игровой приставки совместно с устройством управления 1, соответствующим аналогу. Однако по мере усложнения содержания игры становилось невозможным успешно управлять действием игрового символа, используя лишь два переключателя действия 5a и 5b.

В связи с этим было предложено и стало использоваться на практике устройство управления 1 игровой приставкой (аналог изобретения), показанное на фиг. 2. В этом устройстве управления 1 на верхней панели корпуса 1a предусмотрены переключатели различных типов, причем корпус имеет округлую форму. Так, в устройстве управления 1, соответствующем второму аналогу, к переключателю выбора 3, стартовому переключателю 2 и переключателю поперечных направлений 4 добавлены четыре переключателя действия 5a, 5b, 5c и 5d, расположенные на поверхности корпуса 1a', а на задней стенке корпуса 1a' предусмотрены два переключателя 6a и 6b, установленные в местах, до которых могут дотянуться указательные или средние пальцы обеих рук, когда ладони рук прижаты к левой, и правой стенкам корпуса 1a'.

В устройстве управления 1, соответствующем аналогу, форма корпуса разработана таким образом, чтобы боковые стенки корпуса 1a' плотно прилегали к ладоням обеих рук, снимающих корпус 1a', благодаря чему управление всеми переключателями выполняется без значительных перемещений пальцев, несмотря на установку добавочных переключателей действия 5c и 5d, а также левого и правого переключателей 6a и 6b. За счет этого оператор может управлять переключателями, не глядя на соответствующие переключатели, установленные на корпусе 1a', а сосредоточив все внимание на экране монитора. Однако, если в игре требуется быстрое и частное управление несколькими переключателями, то возникает возможность того, что взаимное положение рук и устройства управления, т.е. взаимное положение пальцев и соответствующих переключателей, отклоняется от исходного положения.

Поэтому было предложено и стало использоваться на практике устройство управления 1 (аналог изобретения), показанное на фиг. 3, в котором не возникает отклонения взаимного положения устройства управления и рук. В устройстве управления 1, соответствующем третьему аналогу, переключатель поперечных направлений 4a и переключатели действия 5a, 5b, а также переключатель поперечных направлений 4b и переключатели действия 5c, 5d расположены соответственно на левом и правом корпусах 1a' и 1b'. Кроме того, предусмотрены две рукоятки 7a и 7b, выступающие относительно левого и правого корпусов 1a и 1b, а также рифления 8a и 8b, выполненные на задних поверхностях рукояток 7a и 7b. За счет устойчивого удерживания рукояток 7a и 7b, обеспечиваемого совмещением пальцев с канавками рифлений 8a и 8b, достигается уверенная фиксация рук оператора, т.е. пальцы находятся на неизменных позициях, за счет чего обеспечивается уверенное управление необходимыми переключателями.

Наиболее близким аналогом относительно устройства управления игровой приставкой является устройство управления игровой приставкой, подключенное к игровой приставке, обеспечивающей отображение игрового символа на мониторе и управление игровым символом, содержащее корпус, первое управляющее средство, размещенное на поверхности с левой стороны корпуса, второе управляющее средство, размещенное на поверхности с правой стороны корпуса, третье управляющее средство, размещенное на поверхности корпуса в месте, не занятом первым и вторым управляющими средствами (см. заявку PCT WO 90/15427, кл. H 01 H 13/70, 1990).

Недостатком известного устройства является неустойчивое управление при ручном удержании данного устройства.

Техническим результатом, на который направлено данное устройство, является создание нового устройства управления с аналоговым джойстиком, для которого обеспечивается устойчивое управление при ручном удержании этого устройства.

Данный технический результат достигается за счет того, что устройство управления игровой приставкой, подключенное к игровой приставке, обеспечивающей отображение игрового символа на мониторе и управление игровым символом, содержащее корпус, первое управляющее средство, размещенное на поверхности с левой стороны корпуса, второе управляющее средство, размещенное на поверхности с правой стороны корпуса, третье управляющее средство, размещенное на поверхности корпуса в месте, незанятом первым и вторым управляющими средствами, согласно изобретению, содержит выступающую часть, выдающуюся из вышеупомянутого корпуса в направлении вперед вблизи по меньшей мере одного из упомянутых первого управляющего средства, второго управляющего средства или третьего управляющего средства и предназначенную для захвата ладонью руки оператора, при этом одно из упомянутых первого управляющего средства и второго управляющего средства предназначено для использования в качестве первого средства ввода для указания направления движения упомянутого игрового символа, а другое - для использования в качестве средства ввода для указания действий, обеспечивающего указание других действий игрового символа, а третье управляющее средство включает рычаг, выполненный с возможностью его наклонения, и предназначено для использования в качестве второго средства ввода для указания направления движения, обеспечивающего указание по меньшей мере направления движения игрового символа в соответствии с наклоном упомянутого рычага, вместо упомянутого первого средства ввода для указания направления движения, а также за счет того, что упомянутая выступающая часть выполнена по форме, совпадающей с очертаниями пространственной области, образуемой пальцами, исключая большой палец, ладонью и основанием большого пальца, когда пальцы слегка согнуты, и кроме того, за счет того, что содержит углубленную часть, выполненную вблизи основания вышеупомянутой выступающей части вышеупомянутого корпуса, и за счет того, что упомянутая выступающая часть включает в себя первую часть, выступающую в направлении вперед от упомянутого корпуса в левой его части, вторую часть, выступающую в направлении вперед от упомянутого корпуса в правой его части, третью часть, выступающую в направлении вперед от упомянутого корпуса между упомянутыми первой выступающей частью и второй выступающей частью, а также за счет того, что упомянутая третья выступающая часть имеет размеры, превышающие размеры упомянутых первой выступающей части и второй выступающей части, и за счет того, что упомянутое третье управляющее средство выполнено в виде аналогового джойстика, и, кроме того, за счет того, что содержит четвертое управляющее средство, размещенное на задней стороне корпуса в месте размещения упомянутого третьего управляющего средства, а также за счет того, что упомянутый корпус включает в себя четвертую выступающую часть, выдающуюся в направлении нижней поверхности на задней стороне корпуса, открывающийся узел, открываемый в направлении нижней поверхности от упомянутой четвертой выступающей части, и соединитель, размещенный внутри вышеупомянутого открывающегося узла, для ввода средства функционального расширения для расширения функций игровой приставки, и, кроме того, за счет того, что средство функционального расширения содержит кожух, форма которого обеспечивает ввод в упомянутый открывающийся узел, и печатную плату, размещенную в вышеупомянутом кожухе и оснащенную по меньшей мере одним постоянным запоминающим устройством или оперативным запоминающим устройством, причем по меньшей мере одно из упомянутых постоянного запоминающего устройства или оперативного запоминающего устройства предназначено для использования в качестве внешнего запоминающего устройства для хранения вспомогательной игровой информации, а также за счет того, что средство функционального расширения содержит кожух, форма которого обеспечивает ввод в упомянутый открывающийся узел, и дополнительный монитор, выполненный в упомянутом кожухе в части, отличной от вводимой в упомянутый открывающийся узел, и предназначенный для отображения данных, не отображаемых на упомянутом мониторе, и за счет того, что упомянутая выступающая часть включает в себя первую часть, выступающую от упомянутого корпуса слева в направлении вперед, а также вторую часть, выступающую от упомянутого корпуса справа в направлении вперед, и, кроме того, за счет того, что упомянутая выступающая часть включает третью часть, выступающую от упомянутого корпуса в центре в направлении вперед.

Наиболее близким аналогом в части первого устройства управления, подключаемого к процессору обработки изображений, является устройство управления, подключаемое к процессору обработки изображений, для формирования видеоинформации, соответствующей отображаемому на мониторе изображению, и выдачи сигнала управления для изменения видеоинформации в соответствии с действиями оператора, содержащее удерживаемый в руках корпус, аналоговый джойстик, выполненный на этом корпусе (см. заявку ЕПВ 0470615, кл. H 01 H 13/70, 1992).

Недостатком известного устройства является неустойчивое управление при ручном удержании данного устройства.

Техническим результатом, на который направлено данное устройство, является создание нового устройства управления с аналоговым джойстиком, для которого обеспечивается устойчивое управление при ручном удержании этого устройства.

Данный технический результат достигается за счет того, что в устройстве управления, подключаемом к процессору обработки изображений, для формирования видеоинформации, соответствующей отображаемому на мониторе изображению, и выдачи сигнала управления для изменения видеоинформации в соответствии с действиями оператора, содержащем удерживаемый в руках корпус, аналоговый джойстик, выполненный на этом корпусе, согласно изобретению, аналоговый джойстик содержит рычаг, конец которого выступает из корпуса и имеет возможность наклонения в произвольном направлении, включая, вверх, вниз, налево и направо, и направляющий узел, который выполнен на корпусе с возможностью направления рычага по меньшей мере в упомянутом направлении вверх, а также за счет того, что направляющий узел выполнен с возможностью направления упомянутого рычага по меньшей мере вверх, вниз, налево и направо, и, кроме того, за счет того, что направляющий узел выполнен с возможностью направления упомянутого рычага по меньшей мере в восьми направлениях, включая вверх вниз, налево, направо и промежуточные положения между ними, и за счет того, что направляющий узел включает направляющие стенки, которые окружают точку, в которую направляется упомянутый рычаг, и сходятся в упомянутой точке, и за счет того, что направляющий узел включает углубленную часть для вхождения упомянутого рычага в упомянутой точке, и, кроме того, за счет того, что углубленная часть включает угол, образованный в упомянутой точке, а также за счет того, что направляющий узел включает наклонную поверхность, которая совмещена с упомянутым рычагом в положении, соответствующему максимальному отклонению упомянутого рычага, и, кроме того, за счет того, что содержит рукоятку, выполненную на упомянутом корпусе и проходящую от передней стороны корпуса, при этом рукоятка содержит основание, присоединенное к корпусу, концевую часть и среднюю часть между основанием и концевой частью, причем средняя часть выполнена с большей толщиной, чем другие части, а также за счет того, что на упомянутом корпусе вблизи основания, упомянутой рукоятки выполнена углубленная часть.

Наиболее близким аналогом в части второго устройства управления, подключаемого к процессору обработки изображений, является устройство управления, подключаемое к процессору обработки изображений, для формирования видеоинформации, соответствующей изображаемому на мониторе изображению, и выдачи сигнала управления для изменения видеоинформации в соответствии с действиями оператора, содержащее корпус, аналоговое средство ввода, выполненное на корпусе, при этом аналоговое средство ввода включает управляющий узел, выступающий из корпуса (см. заявку ЕПВ 0470615, кл. H 01 H 13/70, 1992).

Недостатком известного устройства является неустойчивое управление при ручном удержании данного устройства.

Техническим результатом, на который направлено данное устройство, является создание нового устройства управления с аналоговым джойстиком, для которого обеспечивается устойчивое управление при ручном удержании этого устройства.

Данный технический результат достигается за счет того, что в устройстве управления, подключаемом к процессору обработки изображений, для формирования видеоинформации, соответствующей отображаемому на мониторе изображению, и выдачи сигнала управления для изменения видеоинформации в соответствии с действиями оператора, содержащем корпус, аналоговое средство ввода, выполненное на корпусе, при этом аналоговое средство ввода включает управляющий узел, выступающий из корпуса, согласно изобретению, управляющий узел выполнен с возможностью наклона в произвольном направлении в пределах 360 градусов под действием пальца руки оператора, а упомянутое устройство управления дополнительно содержит по меньшей мере одну рукоятку, выполненную так, что она проходит от корпуса в направлении передней стороны, причем рукоятка предназначена для определения положения руки при захвате рукоятки рукой, а также за счет того, что упомянутая рукоятка выполнена так, что она проходит от корпуса в направлении передней стороны вблизи места размещения упомянутого аналогового средства ввода, и, кроме того, за счет того, что упомянутое аналоговое средство ввода представляет собой аналоговый джойстик, имеющий рычаг, выступающий из корпуса и предназначенный для управления пальцем руки, сжимающей корпус, путем наклона рычага в произвольном направлении в пределах 360 градусов.

Таким образом, наиболее близким к устройству управления игровой приставкой является устройство управления, подключенное к игровой приставке, обеспечивающей отображение игрового символа на мониторе и управление игровым символом, содержащее корпус, первое управляющее средство, размещенное на поверхности с левой стороны корпуса, второе управляющее средство, размещенное на поверхности с правой стороны корпуса, третье управляющее средство, размещенное на поверхности корпуса в месте, незанятом первым и вторым управляющими средствами (заявка PCT WO 90/15427, H 01 H 13/70, 1990).

Известно и устройство управления, подключаемое к процессору обработки изображений, для формирования видеоинформации, соответствующей отображаемому на мониторе изображению и выдачи сигнала управления для изменения, видеоинформации в соответствии с действиями оператора, содержащее удерживаемый в руках корпус, аналоговый джойстик, выполненный на этом корпусе (заявка EP 0470615, H 01 H 13/70, 1992). Известное устройство является наиболее близким к предложенным устройствам управления.

Известные устройства управления не позволяют обеспечить устойчивое управление при ручном удерживании этих устройств. Кроме того, известные устройства не обеспечивают устойчивое формирование сигнала направления, соответствующего требуемому направлению, в особенности при необходимости точного изменения направления движения.

Следует отметить, что в устройствах управления, известных из предшествующего уровня техники, например, показанных на фиг. 1 - 3, сигнал направления, указывающий направление, в котором движется изображение на мониторе, сформируется при помощи переключателей поперечных направлений 4 или 4а (и 4б). Однако в обычных переключателях поперечных направлений предусмотрены переключающие контакты для четырех направлений для следующих направлений на экране монитора: вверх (на север), вниз (на юг), влево (на запад), вправо (на восток), размещенные соответственно спереди, сзади, слева и справа при расположении устройства управления в горизонтальной плоскости, причем в соответствии с нажатым переключающим контактом выдается сигнал направления, указывающий одно из четырех направлений движения. При этом переключатели поперечных направлений, устанавливаемые в обычных устройствах управления, являются цифровыми джойстиками. В связи с этим возникает проблема, заключающаяся в том, что оператор не может выбрать некоторое промежуточное направление, отличающееся от четырех заданных направлений.

Соответственно, можно предположить, что такое устройство управления игровой приставкой должно оснащаться аналоговым джойстиком. Между тем, термин "аналоговый джойстик" означает устройство, снабженное рычагом, обеспечивающее выдачу сигнала направления, определяемого в соответствии с направлением наклона этого рычага. Преимуществом такого аналогового джойстика является то, что указано может быть любое направление в пределах от 0 до 360 градусов. Однако недостатком является то, что управляющие действия с использованием рычага обладают недостаточной точностью.

В частности, если при прекращении управления палец снимается с рычага, то он возвращается в свое исходное положение (обычно это соответствует вертикальному положению рычага). Хотя рычаг в исходном положении находится в устойчивой позиции, положение пальца оператора главным образом определяет направление, в котором рычаг наклонен, и степень такого наклона, и поэтому стабильное управление рычагом затруднено в случае, если положение на нем пальца точно не отслеживается. Устройства управления домашних телевизионных игровых приставок рассчитаны на то, что оператор, управляющий соответствующими кнопками и переключателями устройства, будет держать его в руках. Если аналоговый джойстик предусмотрен на устройстве управления такого ручного варианта исполнения, то описанная выше проблема, заключающаяся в невозможности уверенного управления рычагом, становится еще более существенной.

Таким образом, в случае, когда устройство управления с аналоговым джойстиком приспособлено, например, для игровой видеоприставки домашнего пользования, легко убедиться в том, что имеет место проблема, заключающаяся в том, что движущийся символ не может перемещаться в требуемом направлении, когда направление движения символа (изображения), отображаемого на экране монитора, должно точно контролироваться на экране с использованием аналогового джойстика. В частности, в видеоиграх, содержащих относительно высокое число сцен, когда движущийся символ, не петляя непрерывно, перемещается в одном направлении, требуется особенно высокая стабильность управления аналоговым джойстиком.

Основной задачей настоящего изобретения является создание нового устройства управления с аналоговым джойстиком, для которого обеспечивается устойчивое управление при ручном удержании этого устройства.

Кроме того, задачей настоящего изобретения является создание устройства управления с аналоговым джойстиком, в котором обеспечивается устойчивое формирование сигнала направления, соответствующего требуемому направлению.

А также задачей настоящего изобретения является создание устройства управления с аналоговым джойстиком, в котором обеспечивается непрерывное и устойчивое формирование сигнала направления даже при необходимости точного изменения указанного направления движения.

Устройство управления для процессора обработки изображений в соответствии с настоящим изобретением подключается к процессору обработки изображений, который формирует видеоинформацию, соответствующую отображаемому на экране изображению, а также выдает сигнал управления, при помощи которого видеоинформация может быть изменена в соответствии с действиями оператора, при этом в устройстве управления, содержащем удерживаемый в руках корпус, а также аналоговый джойстик, расположенный на корпусе, согласно изобретению, аналоговый джойстик включает в себя рычаг, конец которого выступает из отверстия в корпусе и наклоняется в произвольном направлении, включая направления вверх, вниз, влево и вправо, а также направляющий узел, присоединенный к корпусу, и направляющий рычаг по меньшей мере в направлении, соответствующем верхней части (север) экрана монитора.

Когда оператору необходимо наклонять рычаг в направлении вверх, то только за счет наклонения рычага с помощью направляющего узла, то при этом возможно весьма надежное наклонение рычага в направлении вверх. Поэтому, процессор обработки изображений, например, домашняя игровая видеоприставка и т. п. , может надежно перемещать подвижный символ в верхнем направлении и при этом может быть обеспечено прямолинейное движение перемещающегося символа.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения направляющий узел имеет направляющие стенки, которые сходятся в точке, соответствующей верхней (северной) части экрана монитора, в результате рычаг, двигаясь вдоль направляющего узла, устойчиво удерживается в данном положении.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения устройство управления при использовании подключается к процессору обработки изображений, формирующему видеоинформацию, соответствующую отображаемому на мониторе изображению, и выдает управляющий сигнал, который обеспечивает изменение видеоинформации в соответствии с действиями оператора, при этом в устройстве управления, содержащем корпус и аналоговый джойстик, расположенный на корпусе, согласно изобретению, аналоговый джойстик содержит рычаг, выступающий из корпуса, управляемый пальцем руки, держащей корпус, и наклоняемый в произвольном направлении от 0 до 360 градусов, кроме того, устройство управления содержит, по меньшей мере, одно захватное приспособление (ручку), выступающую вперед из передней стенки корпуса, причем за счет сжимания в руке этого захвата положение руки фиксируется.

В соответствии с данной особенностью настоящего изобретения за счет удерживания рукой захвата обеспечивается устойчивая поддержка руки, следовательно, положение руки определяется захватом. Следовательно, положение пальца руки также может быть устойчиво позиционировано, в результате чего обеспечивается надежное управление рычагом аналогового джойстика пальцем руки.

В соответствии с другой особенностью настоящего изобретения устройство управления с аналоговым джойстиком представляет собой устройство управления игровой приставкой, подключенное к игровой приставке, формирующей видеоинформацию в соответствии с игровой программой, которое отображает игровой символ на мониторе в соответствии с видеоинформацией, а также управляет игровым символом на мониторе, причем устройство управления содержит корпус, имеющий поверхность между боковыми сторонами, первое управляющее средство, выполненное на поверхности у левой стороны корпуса; второе управляющее средство, выполненное на поверхности у правой стороны корпуса; третье управляющее средство, которое включает в себя наклоняемый рычаг, выполненное на участке поверхности корпуса, отличном от места размещения первого и второго управляющих средств; а также выступающую часть, которая выступает в направлении вперед от корпуса вблизи по меньшей мере одного из упомянутых первого управляющего средства, второго управляющего средства или третьего управляющего средства и предназначена для захвата ладонью оператора, причем одно из упомянутых первого или второго управляющего средства используется в качестве первого средства ввода указания направления движения для указания направления движения игрового символа, а другое используется в качестве средства ввода указания действия для указания других действий игрового символа, а третье управляющее средство может быть использовано вместо первого средства ввода указания направления движения и используется в качестве второго средства ввода указания направления движения для указания по меньшей мере направления движения игрового символа в соответствии с наклонением рычага.

Предпочтительно третье управляющее средство выполнено в виде аналогового джойстика.

Так как захват (выступающая часть) выполнен вблизи управляющих средств, то за счет зажимания захвата рукой облегчается взаимное позиционирование управляющих средств и руки.

Кроме того, если первая рукоятка, вторая рукоятка и третья рукоятка предусмотрены, соответственно, первому управляющему средству, соответственно, и если сменяется зажимаемая рукоятка по мере того, как в соответствия с правилами игры используется то или иное управляющее средство, то обеспечивается возможность надежного позиционирования руки в положении, наиболее удобном для работы с используемыми управляющими средствами.

Приведенные выше и иные задачи, преимущества, признаки и особенности настоящего изобретения далее подробно описываются со ссылками на сопутствующие чертежи.

Краткое описание чертежей: фиг. 1 - иллюстрация к описанию аналога; фиг. 2 - иллюстрация к описанию аналога; фиг. 3 - иллюстрация к описанию аналога; фиг. 4 - пространственное представление первого варианта осуществления настоящего изобретения; фиг. 5 - другое пространственное представление варианта осуществления изобретения; фиг. 6 - пространственное представление аналогового джойстика, выполненного в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 7 - пространственное представление основного узла устройства на фиг. 6; фиг. 8 - фрагмент пространственного представления основного узла устройства на фиг. 6; фиг. 9 - поперечное сечение основного узла устройства на фиг. 6; фиг. 10 - иллюстрация управляемого состояния рукоятки при помощи управляющего кольца; фиг. 11 - вид сверху, на котором показан пример рабочего состояния устройства на фиг. 4; фиг. 12 - пространственное представление со стороны задней стенки для рабочего состояния на фиг. 11; фиг. 13 - вид сверху, иллюстрирующий другой пример рабочего состояния устройства на фиг. 4; фиг. 14 - иллюстрация взаимного положения руки и устройства управления по линии XIV - XIV на фиг. 13; фиг. 15 - иллюстрация взаимного расположения руки и устройства управления по линии XV на фиг. 12; фиг. 16 - иллюстрация состояния удержания правой рукоятки, когда переключатель на боковой поверхности не задействован; фиг. 17 - пространственный вид спереди, иллюстрирующий вариант реализации расширяющей кассеты для варианта на фиг. 4; фиг. 18 - пространственный вид сзади устройства на фиг. 17; фиг. 19 - 22 - иллюстрации других вариантов осуществления настоящего изобретения.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения Далее описывается вариант осуществления изобретения, в котором устройство управления с аналоговым джойстиком, соответствующее настоящему изобретению, используется для видеоигровой приставки, которая отображает игровой символ на экране монитора в соответствии с игровой преградой, хранящейся в запоминающем устройстве (полупроводниковом запоминающем устройстве, запоминающем устройстве на компакт-дисках и т.д.) и управляет игровым символом. В то же время отметим, что устройство управления с аналоговым джойстиком, выполненное в соответствии с настоящим изобретением, при использовании может быть подключено к универсальному процессору обработки изображений, который формирует видеоданные, соответствующие изображению, отображенному на мониторе в соответствии с программой. В этом случае устройство управления с аналоговым джойстиком выдает сигнал управления, который обеспечивает изменение видеоданных, формируемых процессором обработки изображений, т.е. изображения на мониторе в соответствии с действиями оператора.

В показанном на фиг. 4 и 5 варианте устройство управления 10 содержит корпус 12, состоящий из верхней половины 14 и нижней половины 16. На левом и правом краях корпуса 12 выполнены соответственно левая рукоятка 18 и правая рукоятка 20 так, что обе они выступают в направлении вперед. Посередине между левой рукояткой 18 и правой рукояткой 20 выполнена центральная рукоятка 22, которая также выступает в направлении вперед. Переключатель указания поперечных направлений 24, представляющий собой цифровой джойстик, предусмотрен на поверхности корпуса 12 вблизи основания левой рукоятки 18. Переключатели указания действия 26a, 26b, 26c, 26e и 26f, указывающие шесть (6) типов действий, выполнены соответственно на поверхности корпуса 12 вблизи основания правой рукоятки 20. Аналоговый джойстик 28, обеспечивающий указание любого направления в пределах от 0 до 360 градусов, выполнен на корпусе 12 вблизи основания центральной рукоятки 22. Примерно в центре корпуса 12 предусмотрен стартовый переключатель 30, который используется для запуска игры. При этом стартовый переключатель 30 установлен примерно в центре области, охватывающей переключатели 24 и 26a - 26f, а также аналоговый джойстик 28.

Рукоятки 18, 20 и 22 образованы выступающими частями, которые соответствующим образом выполнены на верхней половине 14 и на нижней половине 16 и поэтому в дальнейшем термин "корпус" используется для обозначения всей конструкции, включающей рукоятки 18, 20 и 22.

Кроме того, на задней стенке корпуса 12 предусмотрена пара переключателей 32a и 32b, установленных на боковых стенках, а приблизительно в центре нижней половины корпуса 16 вблизи основания центральной рукоятки 22 выполнен переключатель 34, установленный на нижней поверхности корпуса.

Задняя поверхность нижней половины 16 корпуса проходит к нижней поверхности и на ее конце выполнен открывающийся узел 36. Внутри открывающегося узла 36 предусмотрен разъем (не показан), к которому подключается расширяющая кассета 38, показанная на фиг. 17 и 18. Кроме того, в месте расположения открывающегося узла 36 выполнен рычаг 40 для выемки кассеты 38, вставленной в открывающийся узел 36.

Как видно из фиг. 5, на нижней половине 16 корпуса 12 вблизи оснований рукояток 18, 20 и 22 предусмотрены места углублений 18a, 20a и 22a, соответственно. Каждое из углублений 18a - 22a простирается налево и направо до места, в которое как раз может дотянуться палец (например, средний палец) руки, в то время, как каждая из рукояток 18-22 снимается рукой так, как это будет описано ниже. Следовательно, каждое из углублений 18a-22a обеспечивает позиционирование пальца, когда каждая из рукояток 18 - 22 удерживается рукой. Кроме того, как видно из фиг. 4, каждая из рукояток 18-22 имеет центральную часть между основанием и концом, имеющую большую толщину, чем у основания и на конце. Таким образом, при удержании рукоятки в руке, палец руки (например, третий палец) может захватывать более толстую центральную часть, в результате чего, даже если рукоятка слабо удерживается рукой, рукоятка или устройство управления 10 не выпадут из ладони.

Кроме того, со стороны, противоположной рычагу открывающегося узла 33, в который вставляется описанная выше расширяющая кассета 38, сделана выемка 42, причем выемка 42 обеспечивает пространство для изымания расширяющей кассеты 38 с использованием рычага 40.

На фиг. 6 - 10 приводится детальное описание аналогового джойстика 28. Аналоговый джойстик 28 выполнен в виде блока координатной ручки, показанного на фиг. 6. Блок координатной ручки вставлен между верхней половиной 14 и нижней половиной 16. Блок координатной ручки состоит из корпуса, выполненного в виде коробки 44 и крышки 46, а также из внутреннего каркаса 48, размещенного внутри корпуса.

Как показано на фиг. 7 и 8, внутренний каркас 48 содержит углубленную часть чашеобразной формы 50, выполненную в центре внутреннего каркаса 48, причем вокруг углубленной части с интервалом в 90 градусов имеются две пары поддерживающих пластин 52a и 52b, а также 54a и 54b, кроме того, на поддерживающих пластинах 52a, 52b и 54a, 54b, предусмотрены полукруглые подшипники 56a, 56b и 58a, 58b, соответственно. Оси подшипников 56a и 56b или 58a и 58b расположены в одной плоскости, причем оси подшипников 56a, 56b и 58a, 58b находятся на одной высоте и ортогональны друг другу. Колеса с прорезями 60 и 62 имеют оси, расположенные ортогонально друг другу, и закреплены с возможностью вращения на боковых стенках внутреннего каркаса 48, кроме того, на колесах с прорезями 60 и 62 выполнены одинаковые шестерни 64.

Блок координатной ручки далее включает узлы качания 66 и 68. Один из узлов качания 66 выполнен в виде дугообразного узла с удлиненным отверстием, расположенным вдоль дугообразного узла, на обоих краях качания 66 предусмотрены поддерживающие оси 72a и 72b, концевые узлы оси 73a и 76b, имеющие плоские поверхности 74a и 74b, соответственно, отходят от поддерживающих осей 72a и 72b, причем на одном концевом узле оси 76b выполнена секторная шестерня 78. Другой узел качания 68 отличается от первого узла качания 66 тем, что узел качания 68 выполнен в виде дугообразного узла с радиусом кривизны, меньшим, чем радиус узла качания 66, а в остальном узел качания 68 полностью аналогичен узлу качания 66. При этом позиция 80 обозначает удлиненное отверстие, позиции 82a и 82b - поддерживающие оси, позиции 84a и 84b - плоские поверхности, 86a и 86b - концевые узлы оси и 88 - секторную шестерню.

Поддерживающие оси 72a и 72b, а также 82a и 82b по отдельности вставлены в два набора подшипников 56a и 56b, а также 58a и 58b внутреннего каркаса 48 и поэтому пара узлов качания 66 и 68 поддерживается с возможностью их качания, причем узлы качания 66 и 68 расположены так, что направления удлиненных отверстий 70 и 80 ортогональны друг другу и проходят друг над другом с определенным зазором или интервалом. В двух узлах качания 66 и 68, прикрепленных к внутреннему каркасу 48, секторные шестерни 78 и 80 входят в сцепление с описанными выше шестернями 64. Кроме того, соответствующие горизонтальные поверхности 74a и 74b, а также 84a и 84b лежат на одной и той же горизонтальной плоскости, когда рычаг 90 находится в нейтральном положении (описан ниже).

Как показано на фиг. 8, рычаг 90 соде