TWI445567B - 掌上型操作控制裝置及遊戲機 - Google Patents

Description

掌上型操作控制裝置及遊戲機

本發明涉及一種掌上型操作控制裝置及利用該掌上型操作控制裝置之電子遊戲機。

隨著資訊科技之進步，各種電子設備，如電腦、手機、個人數位助理等，已逐漸進入每個人之生活(請參見A Practical Control Scheme for a Series Controller to Enhance the Quality of Power Supplied to a Mobilephone Telecom Station, Power Electronics Specialists Conference, 2005.PESC '05.IEEE 36th,Xiao yu Wang)。電子遊戲機也成為人們日常生活中重要之娛樂工具。

現有之電子遊戲機多採用手柄控制器作為其操作控制裝置。一般地，手柄控制器包括供雙手握持之兩個手柄及複數功能按鈕，操作者通過按動該複數功能按鈕對電子遊戲中人物或物體之動作及進程進行控制。

然而，上述手柄控制器通常須雙手同時握持，且手柄控制器上之按鈕較多，不易辨認，給操作者帶來諸多不便。

有鑒於此，有必要提供一種操作方便之掌上型操作控制裝置及遊戲機。

一種掌上型操作控制裝置，其包括一封裝殼體、一第一氣體壓力感測器、一第二氣體壓力感測器及一處理晶片。該封裝殼體之側面開設有一第一安裝槽及一第二安裝槽，該第一氣體壓力感測器安裝於該第一安裝槽內且感測端向外，該第一氣體壓力感測器用於感測沿第一方向之氣壓值。該第二安裝槽自該封裝殼體之側面向該封裝殼體內沿第二方向延伸，且該第二方向與該第一方向相互垂直，該第二氣體壓力感測器設置於該第二安裝槽內且感測端向外，該第二氣體壓力感測器用於感測沿該第二方向之氣壓值。該處理晶片與該第一氣體壓力感測器電連接，該處理晶片用於接收該第一氣體壓力感測器及該第二氣體壓力感測器測得之氣壓值，根據該氣壓值確定該掌上型操作控制裝置於該第一方向及該第二方向上是否有移動，並產生相應之操作控制訊號。

一種遊戲機，包括上述之掌上型操作控制裝置、與該掌上型操作控制裝置之處理晶片電連接之遊戲機主機及與該遊戲機主機電連接之顯示屏幕，該掌上型操作控制裝置用於完成該遊戲機主機發出之操作控制指令。

本實施例之掌上型操作控制裝置通過揮動來進行操作控制，操作簡單，且通過一隻手握持即可進行，使用更加方便。

利用該掌上型操作控制裝置之遊戲機僅需揮動掌上型操作控制裝置即可達到對遊戲內容之控制，操作簡單，使用更加方便。

100,200,300,400‧‧‧掌上型操作控制裝置

10‧‧‧標示物

12,22,32,42‧‧‧安裝殼體

14‧‧‧第一氣體壓力感測器

16‧‧‧第二氣體壓力感測器

18‧‧‧處理晶片

122‧‧‧第一安裝槽

124‧‧‧第二安裝槽

24‧‧‧第三氣體壓力感測器

222‧‧‧第三安裝槽

34‧‧‧第四氣體壓力感測器

36‧‧‧第五氣體壓力感測器

322‧‧‧第四安裝槽

324‧‧‧第五安裝槽

48‧‧‧第六氣體壓力感測器

422‧‧‧第六安裝槽

500‧‧‧遊戲機

52‧‧‧遊戲機主機

54‧‧‧顯示屏幕

56‧‧‧數據線

圖1係本發明第一實施例掌上型操作控制裝置之立體示意圖。

圖2係本發明第二實施例掌上型操作控制裝置之立體示意圖。

圖3係本發明第三實施例掌上型操作控制裝置之立體示意圖。

圖4係本發明第四實施例掌上型操作控制裝置之立體示意圖。

圖5係本發明第五實施例遊戲機之示意圖。

下面將結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

請參閱圖1，本發明第一實施例提供一種掌上型操作控制裝置100，其包括一安裝殼體12、一第一氣體壓力感測器14、一第二氣體壓力感測器16及一處理晶片18。

本實施例中，該安裝殼體12為筆狀，以便於手握持。該安裝殼體12具有一中心軸O₁。安裝殼體12也可為其他形狀，並不以本實施例為限。該安裝殼體12之側面開設有第一安裝槽122及第二安裝槽124，該兩個安裝槽122及124分別自安裝殼體12之側面向內部延伸，兩個安裝槽122及124之延伸方向互相垂直且分別垂直於安裝殼體12之中心軸O₁。本實施例中，第一安裝槽122沿圖1所示之X軸延伸，第二安裝槽124沿圖1所示之Y軸方向延伸，圖1中之Z軸與安裝殼體12之中心軸O1平行。本實施例中，該第一及第二安裝槽122及124之形狀為圓柱狀，可理解，第一及第二安裝槽122及124也可為其他形狀，如長方體、多棱柱體等，並不以本實施例為限。

本實施例中，該第一及第二氣體壓力感測器14及16各為一氣壓感測器。第一氣體壓力感測器14安裝於第一安裝槽122內且感測端向外，用於感測X方向之氣壓；第二氣體壓力感測器16安裝於第二安裝槽124內且感測端向外，用於感測Y方向之氣壓。可理解， 第一及第二氣體壓力感測器14及16還可為一壓力感測器，當第一安裝槽122及第二安裝槽124內之氣體流動時，氣體對第一及第二氣體壓力感測器14及16之壓力會發生變化並被第一及第二氣體壓力感測器14及16感測到。第一及第二氣體壓力感測器14及16只要可感測到X方向及Y方向之氣體壓力變化即可，並不限於本實施例所列舉之氣壓感測器或壓力感測器。

該處理晶片18安裝於安裝殼體12內，並與第一及第二氣體壓力感測器14及16分別訊號連接。該處理晶片18用於接收第一及第二氣體壓力感測器14及16所傳送之關於X軸及Y軸方向之氣壓資訊，並對該氣壓資訊進行分析處理，並產生一輸出資訊至終端設備(如圖5所示之遊戲機500之主機52)。可理解，處理晶片18也可安裝於一終端設備內，並不限於本實施例。

掌上型操作控制裝置100可進一步包括一標示物10，該標示物10設置於安裝殼體12之側面，該標示物10與第二安裝槽124之開口中心之連線與中心軸O1平行或位於同一平面上。該標示物10用於標示第二安裝槽124之位置，以與第一安裝槽122區別，從而可方便地分辨出X方向及Y方向，給操作者帶來方便。該標示物10可採用掌上型操作控制裝置100之開關按鈕，則可使掌上型操作控制裝置100之結構更加簡單。可理解，標示物10也可於第二安裝槽124附近之某處，只要可起到區別於第一安裝槽122之作用即可。

該掌上型操作控制裝置100達到操作控制功能之原理如下：

首先使掌上型操作控制裝置100處於靜止狀態，利用第一及第二氣體壓力感測器14及16分別感測X軸及Y軸方向之氣壓，作為X軸及Y軸方向之初始氣壓； 手持並揮動掌上型操作控制裝置100，如沿X軸方向揮動掌上型操作控制裝置100，因掌上型操作控制裝置100於移動過程中，X軸方向之空氣發生相對流動，而使得第一安裝槽122內之第一氣體壓力感測器14感測到之氣壓增大，由於揮動方向為沿X軸，所以此時第二氣體壓力感測器16感測到之氣壓基本不變。

當第一氣體壓力感測器14感測到氣壓值大於某一預設之臨界值時，處理晶片18會對第一氣體壓力感測器14感測到之氣壓值之變化進行處理，並產生一操作控制訊號至一終端設備。該終端設備可為一遊戲機。例如於一款遊戲中，該遊戲機發出之指令為使一敲鼓遊戲中之鼓槌敲鼓，則用戶可沿X軸揮動一下掌上型操作控制裝置100，由於揮動時產生之氣流會使第一氣體壓力感測器14感測到氣壓之增大，當氣壓值大於某一預設之臨界值時處理晶片18會對第一氣體壓力感測器14感測到之氣壓值之變化進行處理，並產生一操作控制訊號至遊戲機，遊戲機中之程式即可完成對應敲鼓遊戲中鼓槌敲鼓一下之指令。另外，可將不同第一氣體壓力感測器14感測到之氣壓值與敲鼓聲之大小對應起來，如將氣壓值從小到大分為P1-P10，分別對應鼓聲從小到大，則以不同速度揮動掌上型操作控制裝置100時，可達到不同之氣壓值，如此可敲擊出不同聲音大小之鼓聲。又如於一格鬥遊戲中，沿X軸揮動掌上型操作控制裝置100時對應向左揮拳之動作，沿Y軸揮動掌上型操作控制裝置100時對應向右揮拳之動作，揮動速度之不同也可對應不同之出拳力量。

可理解，該掌上型操作控制裝置100也可為僅具有一個安裝槽及一個氣體壓力感測器之情形，如於上述敲鼓遊戲中可應用，同時 還可進行開關遊戲介面等操作。

本實施例之掌上型操作控制裝置100通過揮動來進行操作控制，且通過一隻手握持即可進行，操作簡單，使用更加方便。

請參閱圖2，本發明第二實施例提供一種掌上型操作控制裝置200。本實施例之掌上型操作控制裝置200與第一實施例之掌上型操作控制裝置100相類似，不同之處在於，掌上型操作控制裝置200進一步包括一第三氣體壓力感測器24，掌上型操作控制裝置200之安裝殼體22之一個端面開設有一第三安裝槽222。該第三安裝槽222之延伸方向沿與安裝殼體22之中心軸O2平行之Z軸方向，該第三氣體壓力感測器24安裝於該第三安裝槽222內且感測端向外，用於感測Z軸方向之氣壓。第三氣體壓力感測器24與處理晶片18電連接。掌上型操作控制裝置200與第一實施例之掌上型操作控制裝置100之操作控制原理相類似，則本實施例之掌上型操作控制裝置200可進行三維操作控制，如於一立體格鬥遊戲中控制格鬥者之沿三個方向出拳。

請參閱圖3，本發明第三實施例提供一種掌上型操作控制裝置300。本實施例之掌上型操作控制裝置300與第一實施例之掌上型操作控制裝置100相類似，不同之處在於，進一步包括第四氣體壓力感測器34及第五氣體壓力感測器36，掌上型操作控制裝置300之安裝殼體32之側面進一步開設一第四安裝槽322及第五安裝槽324。該第四安裝槽322沿X軸之反方向延伸且與第一安裝槽122以安裝殼體32之中心軸O3為軸對稱，第五安裝槽324沿Y軸之反方向延伸且與第二安裝槽124以安裝殼體32之中心軸O3為軸對稱。第四氣體壓力感測器34及第五氣體壓力感測器36分別設置於第四安 裝槽322及第五安裝槽324內且感測端向外，分別用於感測X軸反方向及Y軸反方向之氣壓。掌上型操作控制裝置300與第一實施例之掌上型操作控制裝置100之操作控制原理相類似，則本實施例之掌上型操作控制裝置300可進行四個方向之揮動操作控制。

請參閱圖4，本發明第四實施例提供一種掌上型操作控制裝置400。本實施例之掌上型操作控制裝置400與第二實施例之掌上型操作控制裝置200相類似，不同之處在於，進一步包括第四氣體壓力感測器34、第五氣體壓力感測器36及第六氣體壓力感測器48。第四氣體壓力感測器34、第五氣體壓力感測器36於第三實施例已作介紹，這裏不再贅述。掌上型操作控制裝置400之安裝殼體42之與第三安裝槽222相對之另一端面開設有一第六安裝槽422，該第六安裝槽422沿Z軸之反方向延伸，第六氣體壓力感測器48安裝於第六安裝槽422內且且感測端向外，用於感測Z軸反方向之氣壓，第六氣體壓力感測器48與處理晶片18電連接。掌上型操作控制裝置400與第一實施例之掌上型操作控制裝置100之操作控制原理相類似，則本實施例之掌上型操作控制裝置400可進行六個方向之揮動操作控制。

請參閱圖5，本發明第五實施例提供一種遊戲機500，該遊戲機500包括一第一實施例之掌上型操作控制裝置100、一遊戲機主機52及一顯示屏幕54。該遊戲機主機52通過數據線56與該掌上型操作控制裝置100之處理晶片18(如圖1所示之處理晶片18)電連接，該掌上型操作控制裝置100通過揮動用於完成遊戲機主機52發出之指令，如對顯示屏幕54所顯示之遊戲場景中之人物或物體之動作進行操作控制。可理解，該掌上型操作控制裝置100也可為 第二至四實施例之掌上型操作控制裝置200，300及400所取代。

可理解，該遊戲機主機52也可與顯示屏幕54製作為一體；另外，該處理晶片18也可安裝於遊戲機主體52內，並不限於本實施例之安裝殼體12內。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

100‧‧‧掌上型操作控制裝置

10‧‧‧標示物

12‧‧‧安裝殼體

14‧‧‧第一氣體壓力感測器

16‧‧‧第二氣體壓力感測器

18‧‧‧處理晶片

122‧‧‧第一安裝槽

124‧‧‧第二安裝槽

Claims (8)

1. 一種掌上型操作控制裝置，其包括一封裝殼體、一第一氣體壓力感測器、一第二氣體壓力感測器及一處理晶片，該封裝殼體之側面開設有一第一安裝槽及一第二安裝槽，該第一氣體壓力感測器安裝於該第一安裝槽內且感測端向外，該第一氣體壓力感測器用於感測沿第一方向之氣壓值，該第二安裝槽自該封裝殼體之側面向該封裝殼體內沿第二方向延伸，且該第二方向與該第一方向相互垂直，該第二氣體壓力感測器設置於該第二安裝槽內且感測端向外，該第二氣體壓力感測器用於感測沿該第二方向之氣壓值，該處理晶片與該第一氣體壓力感測器及該第二氣體壓力感測器電連接，該處理晶片用於接收該第一氣體壓力感測器及該第二氣體壓力感測器測得之氣壓值，根據該氣壓值確定該掌上型操作控制裝置於該第一方向及該第二方向上係否有移動，並產生相應之操作控制訊號。
2. 如申請專利範圍第1項之掌上型操作控制裝置，其中，進一步包括一第三氣體壓力感測器，該封裝殼體之外表面進一步開設有一第三安裝槽，該第三安裝槽之延伸方向沿與該第一方向及第二方向分別相垂直之第三方向，該第三氣體壓力感測器安裝於該第三安裝槽內且感測端向外，該第三氣體壓力感測器用於感測沿該第三方向之氣壓值，該第三氣體壓力感測器與該處理晶片電連接。
3. 如申請專利範圍第1項之掌上型操作控制裝置，其中，進一步包括一第四氣體壓力感測器及第五氣體壓力感測器，該封裝殼體之外表面進一步開設有一第四安裝槽及第五安裝槽，該第四安裝槽之延伸方向與該第一安裝槽之延伸方向相平行且開口方向相背離，該第五安裝槽之延伸方向與 該第二安裝槽之延伸方向相平行且開口方向相背離，該第四氣體壓力感測器及第五氣體壓力感測器分別安裝於該第四安裝槽及第五安裝槽內且感測端均向外，該第四氣體壓力感測器及第五氣體壓力感測器分別用與感測沿與第一方向及第二方向相反方向之氣壓值，該第四氣體壓力感測器及第五氣體壓力感測器分別與該處理晶片電連接。
4. 如申請專利範圍第3項之掌上型操作控制裝置，其中，進一步包括一第三氣體壓力感測器及第六氣體壓力感測器，該封裝殼體之外表面進一步開設有一第三安裝槽及第六安裝槽，該第三安裝槽及第六安裝槽之延伸方向均與該第一安裝槽及第二安裝槽分別相垂直，該第三安裝槽沿一第三方向延伸，該第六安裝槽沿與該第三方向之反方向延伸，且該第三安裝槽與第六安裝槽之開口方向相背離，該第三氣體壓力感測器及第六氣體壓力感測器分別安裝於該第三安裝槽及第六安裝槽內且感測端向外，該第三氣體壓力感測器用於感測該第三方向之氣壓值，第六氣體壓力感測器用於感測該第三方向之反方向之氣壓值，該第三氣體壓力感測器及第六氣體壓力感測器分別與該處理晶片電連接。
5. 如申請專利範圍第1項之掌上型操作控制裝置，其中，該處理晶片安裝於該封裝殼體內。
6. 如申請專利範圍第1項之掌上型操作控制裝置，其中，該封裝殼體外側靠近第二安裝槽處設置一標識物，該標識物用於將該第二安裝槽區別於該第一安裝槽，以辨別該第一方向及第二方向。
7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之掌上型操作控制裝置，其中，該氣體壓力感測器為氣壓感測器或壓力感測器。
8. 一種遊戲機，包括一如申請專利範圍第1至6項中任一項之掌上型操作控制裝置、與該掌上型操作控制裝置之處理晶片電連接之遊戲機主機及與該遊戲機主機電連接之顯示屏幕，該掌上型操作控制裝置用於完成該遊 戲機主機發出之操作控制指令。