对用户输入元件隔离触觉效果的游戏设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及致动器附接到用户输入元件以使对用户输入元件隔离触觉效 果的设备。
【背景技术】
[0002] 由于市场趋向以及因此来自临时游戏者的參与，视频游戏和视频游戏系统变得更 加流行。常规的视频游戏设备或控制器使用可视和可听的提示来向用户提供反馈。在ー些 接ロ设备中，还向用户提供动觉反馈（诸如主动カ反馈和阻力反馈）和/或触反馈（诸如 振动、纹理和加热），更一般地统称为"触觉反馈"或"触觉效果"。触觉反馈能够提供增强 和简化用户接ロ的提示。具体地，振动效果或者振触触觉效果可用于向电子设备的用户提 供提示以警示用户具体事件，或者提供真实反馈以在仿真或虚拟环境内产生更大的感官沉 浸感。
[0003] 其中用户与用户输入元件交互以产生动作的其他设备，诸如医疗设备、汽车控制 装置、遥控装置和其他类似设备，也受益于触觉反馈或触觉效果。例如，不是为了限制，医疗 设备上的用户输入元件可在医疗设备近侧部分由用户在患者体外来操作以在医疗设备远 侧端产生患者体内的动作。触觉反馈或触觉效果可用来设备中以警示用户具体事件，或者 向用户提供关于医疗设备与医疗设备远侧端的患者的交互的真实反馈。
[0004] 用于游戏的常规的触觉反馈系统和其他设备通常包括附接到控制器/外围设备 的壳体上的用于产生触觉反馈的致动器。然而，在这些常规的触觉反馈系统中，沿着设备/ 控制器的整体产生触感。这种设备不向用户提供关于具体动作或位置的目标触感。而且， 在触感遍布整个控制器分布时，需要相对较大的致动器来产生令人满意的触感。例如，不是 为了限制，游戏平板式设备（如图1所示）通常包括控制器，控制器包括手柄和用于收纳平 板式计算机的对接部，手柄具有用户输入元件，诸如控制杆、按钮和扳机。然而，由于平板式 计算机安装在控制器中，这种游戏平板式设备重量超过一千克。在这种设备上产生触感要 求使用较大的致动器。
[0005] 发明概述
[0006] 本发明的实施例涉及用户输入设备，包括壳体：其适于由用户握持；用户输入元 件，其适于由用户操作且构造成当用户操作时发送信号到处理器；以及致动器，其与用户输 入元件耦合。致动器构造成接收来自处理器的控制信号且响应于来自处理器的控制信号而 向用户输入元件输出触觉效果。振动隔离阻挡件可布置在用户输入元件与壳体之间，使得 所述振动隔离阻挡件基本上机械地将所述用户输入元件与所述壳体隔离。振动隔离阻挡件 可以是诸如泡沫材料、聚氨酯泡沫、聚氨基甲酸酯、粘弾性材料和橡胶的材料。在其他实施 例中，振动隔离阻挡件可以是ー个弹簧或多个弹簧。用户输入元件可以是按钮、控制杆或扳 机。振动隔离阻挡件可以将用户输入元件与壳体隔离或者可以将用户输入元件的第一部分 与用户输入元件的其余部分隔离，从而也将用户输入元件的一部分与壳体隔离。通过对用 户输入元件或用户输入元件的一部分隔离致动器的触觉效果，触觉效果指向了用户与用户 输入设备接触的位置，并且致动器可以较小以产生不对用户输入元件隔离的致动器的等同 触觉效果。用户输入设备可以是游戏控制器、平板式设备、电话、个人数字助理（PDA)、计算 机、游戏外围设备、包括输入设备的可佩戴用户物品或包括用户输入元件的其他设备。
[0007] 本发明的实施例还涉及包括主计算机、处理器和控制器的游戏系统。游戏控制器 包括：壳体，其适于由用户握持；用户输入元件，其适于由用户操作且构造成当用户操作时 发送信号到处理器；致动器，其与所述用户输入元件耦合。致动器构造成接收来自处理器的 控制信号且响应于来自处理器的控制信号而向用户输入元件输出触觉效果。振动隔离阻挡 件布置在用户输入元件与壳体之间，使得振动隔离阻挡件基本上机械地将用户输入元件与 壳体隔离。处理器可布置在主计算机或控制器中。振动隔离阻挡件可以是诸如泡沫材料、 聚氨酯泡沫、聚氨基甲酸酯、粘弾性材料和橡胶的材料。在其他实施例中，振动隔离阻挡件 可以是ー个弹簧或多个弹簧。用户输入元件可以是按钮、控制杆或扳机。振动隔离阻挡件 可以将用户输入元件与壳体隔离，或者可以将用户输入元件的一部分与用户输入元件的其 余部分隔尚，从而也将用户输入兀件的部分与壳体隔尚。
【附图说明】
[0008] 本发明的前述的以及其他的特征和优点将从如附图所图示说明的本发明实施例 的以下说明中变得清晰。包含在本文中且构成说明书一部分的附图进一歩用来解释本发明 的原理且使本领域技术人员能够实现和利用本发明。附图不是按比例。
[0009] 图1是游戏平板式设备的实施例的示意图。
[0010] 图2是控制器的实施例的示意图。
[0011] 图3是图2的控制器的另ー视图的示意图。
[0012] 图4是用于隔离图1的游戏平板式设备的手柄的振动隔离设备的实施例的示意 图。
[0013] 图5是用于隔离图1的游戏平板式设备的手柄的振动隔离设备的另ー实施例的示 意图。
[0014] 图6是附接有致动器的控制器的控制杆的示意图。
[0015] 图7是沿着图6的线A-A截取的剖视图的实施例的示意图。
[0016] 图8是沿着图6的线A-A截取的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0017] 图9是沿着图6的线B-B截取的剖视图的实施例的示意图。
[0018] 图10是沿着图6的线B-B截取的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0019] 图11是附接有致动器的控制器的按钮的示意图。
[0020] 图12是沿着图11的线C-C截取的剖视图的实施例的示意图。
[0021] 图13是沿着图11的线C-C截取的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0022] 图14是沿着图11的线C-C截取的剖视图的实施例的示意图。
[0023] 图15是附接有致动器的控制器的扳机的剖视图的实施例的示意图。
[0024] 图16是附接有致动器的控制器的扳机的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0025] 图17是附接有致动器的控制器的扳机的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0026] 图18是附接有致动器的控制器的扳机的剖视图的另ー实施例的示意图。
[0027] 图19是附接有致动器的控制器的壳体的一部分的剖视图的实施例的示意图。
[0028] 图20是附接有致动器的控制器的壳体的一部分的剖视图的另ー实施例的示意 图。
[0029] 图21是图1的游戏台的框图。
[0030] 图22是与主计算机和显示器结合的图2的控制器的框图。
[0031]发明详述
[0032] 现在将參考附图对本发明的具体实施例进行说明，其中相似的附图标记指示相同 或功能上相似的元件。
[0033]下面的详细说明本质上仅为示例性的，不意在限制本发明或本发明的应用和用 途。此外，无意受在前面的技术领域、【背景技术】、发明概述或下面的发明详述中所提出的任 何表达的或暗示的理论所限制。此外，虽然下面的说明书涉及游戏设备和用于游戏设备的 控制器，本领域技术人员将理解，说明书同等应用于具有用户输入元件的其他设备。
[0034] 本发明的实施例涉及如图1所示的游戏平板式设备100、如图2-3所示的用于游 戏系统的控制器200或其他控制器，所述控制器具有用户输入（UI)元件，诸如但不限于电 话、个人数字助理（PDA)、平板式设备、计算机、游戏外围设备以及本领域技术人员已知的用 于游戏系统的其他控制器。
[0035] 图1所示的游戏平板式设备100包括平板式计算机102和控制器 104。平板式计算机102可以专门设计用于游戏活动，诸如可从RazerInc.提 供的，或者可以是在市场上公知和可用的平板式计算机，诸如Apple? Ipad?, Kindle? Fire?, and Samsung? Galaxy Tab?。控制器104包括对接（docking)部105 和手柄106、108,对接部105构造成收纳平板式计算机102,手柄上布置有用户输入元件以 便用户控制平板式计算机102上的游戏。对接部105将控制器104与平板式计算机102连 接，使得用户在手柄106、108上的动作，诸如按下按钮、移动控制杆、按压扳机等，使得对在 平板式计算机102上玩的游戏产生动作。
[0036] 手柄106、108包括常见于控制器上的典型的用户输入元件。将參考手柄106来描 述用户输入元件。然而，本领域技术人员将理解，可以在手柄108上使用相同或相似的用户 输入元件。特别地，手柄106包括控制杆110、按钮114和扳机118。从图1中能够看出以 及本领域技术人员公知的，在每个手柄106、108上可以包括这些用户输入元件中每ー个的 多于ー个的用户输入元件。因此，例如控制杆110的此描述不将手柄106或控制器104限 制为单个控制杆。在图1所示的实施例中，控制杆