输入设备的制作方法

[0001]
本发明涉及输入设备。


背景技术：

[0002]
用于操作游戏设备的一些输入设备具有多个操作构件，例如杆，按钮和方向键。pct专利公开wo2014/061362的输入设备具有右把手和左把手，并且这种操作构件布置在每个把手的前部的前表面和上表面中。


技术实现要素：

[0003]
近来，随着游戏设备的处理性能的提高，游戏角色的移动的多样化已经成为可能。因此，可能期望游戏设备的输入设备能够进行各种操作。
[0004]
在本公开中提出的输入设备的示例包括：第一操作构件，其设置在上表面中；以及第二操作构件，其设置在下表面中。第二操作构件从下表面向下突出。第二操作构件具有要被用户的手指按压的按压目标表面，并且被设置为使得按压目标表面相对于输入设备的前边缘的延伸方向倾斜。当按压目标表面在沿着下表面的方向的第一方向上被按压时，第二操作构件可以移动。利用输入设备，第二操作构件的存在使得能够进行比常规更多的各种操作。另外，按压目标表面的取向可以与用户的手指的运动相匹配。结果，用户可以平稳地操作第二操作构件。
附图说明
[0005]
[图1]是示出了根据本发明的实施例的输入设备的示例的透视图。
[0006]
[图2]是输入设备的仰视图。
[0007]
[图3]是沿着图2的线iii-iii截取的截面图。
[0008]
[图4]是图3的放大视图。
[0009]
[图5]是电池、保持电池的电池座和下表面按钮(操作按钮)的透视图。
[0010]
[图6]是示出电池与下表面按钮(操作按钮)之间的相对位置关系的平面图，该平面图示出电池的拐角和下表面按钮的按压目标表面，该按压目标表面位于电池的拐角下方。
[0011]
[图7]是输入设备的侧视图。
具体实施方式
[0012]
在下文中将描述本公开中提出的输入设备。以下，图1所示的输入设备1等将作为示例描述。在下面的描述中，图1中由y1和y2表示的方向将分别称为向前方向和向后方向，并且图1中由z1和z2表示的方向将分别称为向上方向和向下方向。此外，图2中由x1和x2表示的方向将分别称为向右和向左方向。
[0013]
[概述]
[0014]
输入设备1例如用于操作游戏设备。输入设备1可以有线或无线方式与游戏设备通信，并且将与在输入设备1上执行的操作(按钮操作等)相对应的信号发送到游戏设备。游戏设备基于从输入设备1接收的信号来控制游戏。输入设备1可以用作不同于游戏设备的信息处理设备的输入设备。
[0015]
如图1所示，输入设备1包括右侧部分10r和左侧部分10l。操作构件布置在右侧部分10r的上表面的前侧区域和左侧部分10l的上表面的前侧区域。具体地，在右侧部分10r的上表面上布置有多个操作按钮11(具体地，四个操作按钮11)。四个操作按钮11布置在十字形的端部。另外，在左侧部分10l的上表面上设置有能够沿径向方向倾斜或沿径向方向滑动的方向键12。另外，输入设备1包括位于右侧部分10r与左侧部分10l之间的操作杆13。操作杆13允许沿其径向方向倾斜操作杆13的操作和按压操作杆13的操作。输入设备1包括位于操作按钮11和方向键12之间的操作垫18。操作垫18包括触摸传感器。输入设备1包括位于右侧部分10r的前部和左侧部分10l的前部之间的中央部分10e。操作垫18设置在中央部分10e中。在右侧部分10r的前表面上布置有在上下方向上彼此对准的操作按钮14和15。类似地，在左侧部分10l的前表面上布置有在上下方向上彼此对准的操作按钮14和15。操作构件的种类和布置以及输入设备的形状不限于输入设备1的示例中的那些。
[0016]
右侧部分10r和左侧部分10l均具有抓握部分10b。握持部分10b位于设置有诸如操作按钮11，方向键12等的操作构件的区域的后方(水平区域)。在输入设备1的示例中，握持部分10b从中央部分10e的后边缘向后延伸。输入设备的形状不限于输入设备1代表的示例。例如，握持部分10b可以不从中央部分10e的后边缘向后延伸。
[0017]
如图1所示，输入设备1包括构成输入设备1的外部的壳体17。上述多个操作构件(操作按钮11、14和15，操作杆13和方向键12)布置在形成于壳体17中的开口中。安装有用于控制输入设备1的控制电路的电路板52(见图3)等设置在壳体17内。在输入设备1的示例中，壳体17相对于输入设备1的中心线c1在左右方向上左右对称。与输入设备1的示例不同，壳体17的形状可以不是左右对称的。
[0018]
[下表面按钮]
[0019]
如图2所示，操作按钮31r和31l设置到输入设备1的下表面17a。在输入装置1的示例中，右侧操作按钮31r和左侧操作按钮31l设置到下表面17a。以下，将操作按钮31r和31l称为“下表面按钮”。另外，在两个下表面按钮31r和31l两者共同的描述中，附图标记31被用于两个下表面按钮31r和31l两者。
[0020]
如图3所示，下表面按钮31从输入设备1的下表面17a(壳体17的下表面)向下突出。下表面按钮31在下表面按钮31的前侧具有要被用户的手指按压的按压目标表面31a。在输入设备1的示例中，按压目标表面31a具有基本垂直于下表面17a的角度θ1。角度θ1(参见图4)可以大于90度，也可以小于90度。
[0021]
当用手指沿着下表面17a在方向d1上(参见图4)按压按压目标表面31a时，下表面按钮31移动。换句话说，当从输入设备1的下表面观看时，下表面按钮31沿着下表面17a在方向d1上移动。如后所述，下表面按钮31经由支撑轴部分32(参见图5)被支撑，并沿支撑轴部分32的轴线ax1(参见图4)为弧线中心的弧线移动。
[0022]
这样的下表面按钮31的存在使得能够进行比常规更多的操作。例如，当用拇指操作设置在输入设备1的上表面17g上的操作构件(例如，操作杆13)时，或者用食指操作设置
在输入设备1的前表面上的操作构件(例如，操作按钮14或15)时，例如可以用中指操作下表面按钮。结果，可以提高游戏中的操作目标(例如游戏角色)的可操作性。
[0023]
[下表面按钮的取向]
[0024]
如图2所示，按压目标表面31a在相对于输入设备1的左右方向和前后方向都倾斜的方向上取向，下表面按钮31在相对于输入设备1的左右方向和前后方向都倾斜的方向上移动。具体地，从输入设备1的下表面看，由右手操作的下表面按钮31的按压目标表面31a(右侧的下表面按钮31r)倾斜地向前和向左取向。即，从输入设备1的下表面观察，垂直于按压目标表面31a的直线倾斜地向前和向左延伸。然后，当用手指按压按压目标表面31a时，从输入设备1的下表面看时，右侧的下表面按钮31r向后和向右倾斜地移动。类似地，从输入设备1的下表面看，由左手操作的下表面按钮31的按压目标表面31a(左侧的下表面按钮31l)倾斜地向前和向后取向。然后，当用手指按压按压目标表面31a时，从输入设备1的下表面看时，左侧的下表面按钮31l倾斜地向后和向左移动。在下面的描述中，按压目标表面31a面对的方向(图4中的方向d2)将称为“按钮向前方向”，下表面按钮31被按下并移动的方向(图4中的方向d1)将称为“按钮向后方向”。
[0025]
如图2所示，输入设备1具有沿左右方向的前边缘10a和沿左右方向的后边缘10b。在输入设备1的示例中，前边缘10a和后边缘10b是设置到位于输入设备1的右侧部分10r和左侧部分10l之间的中央部分10e的边缘。从输入设备1的下表面看，按压目标表面31a相对于前边缘10a倾斜。另外，按压目标表面31a也相对于后边缘10b倾斜。此外，按压目标表面31a也相对于输入设备1的中心线c1(穿过左右方向上的中心并且沿着前后方向的线)倾斜。具体地，右侧的下表面按钮31r的按压目标表面31a与前边缘10a之间的距离朝向输入设备1的中心线c1增加。类似地，左侧的下表面按钮31l的按压目标表面31a与前边缘10a之间的距离朝向输入设备1的中心线c1增加。
[0026]
由于下表面按钮31的这种倾斜布置，按压目标表面31a的运动与操作下表面按钮31的手指(例如，中指)的运动匹配。因此，用户可以容易地操作下表面按钮31。从输入设备1的下表面看，下表面按钮31可以在相对于左右方向和前后方向都倾斜的方向上朝向握持部分10b移动。
[0027]
如上所述，操作按钮14和15(参见图1)。设置到输入设备1的前表面。操作按钮14和15位于下表面按钮31的前方。与下表面按钮31r和31l的按压目标表面31a不同，操作按钮14和15的按压目标表面(前表面)直对前方。
[0028]
[下表面按钮的位置]
[0029]
如上所述，输入设备1具有相对于中心线c1布置在右侧的下表面按钮31r和相对于中心线c1布置在左侧的下表面按钮31l。如图2所示，下表面按钮31r和31l布置成相对于中心线c1对称。更具体地，两个下表面按钮31r和31l的按压目标表面31a从输入设备1的下表面观看时面向内。即，与按压目标表面31a垂直的直线朝向中心线c1延伸。下表面按钮31r和31l的这种布置使得用户例如可以分别用右手的中指和左手的中指来操作两个下表面按钮31r和31l。
[0030]
如上所述，在输入设备1的上表面17g上布置有多个操作构件。如图1所示的输入设备1的示例，布置了操作杆13，操作按钮11和方向键12。这些操作构件是用于在游戏执行期间操作操作目标(例如，游戏角色)的操作构件。左和右下表面按钮31r，31l分别在上下方向
上位于这些操作构件的相反侧。具体地，如图3所示，右侧的下表面按钮31r位于右侧的操作杆13的相反侧，左侧的下表面按钮31l位于左侧的操作杆13的相反侧。更具体地，右侧的下表面按钮31r位于在右侧的操作杆13的基部处的支撑机构13a的下方。类似地，左侧的下表面按钮31l位于在左侧的操作杆13的基部处的支撑机构13a的下方。下表面按钮31r和31l的这种布置可以改善用户保持输入设备1的稳定性。
[0031]
下表面按钮31r和31l与其他操作构件之间的位置关系不限于输入设备1的示例的位置关系。例如，在输入设备1的上表面17g上，操作杆13可以布置在操作按钮11和方向键12的前方。在这种情况下，右侧的下表面按钮31r可以例如位于操作按钮11的下方。类似地，左侧的下表面按钮31l可以位于方向键12的下方。
[0032]
[下表面按钮和握持部分之间的位置关系]
[0033]
如图2所示，右侧的下表面按钮31r和左侧的下表面按钮31l布置在左和右握持部分10b的内侧。换句话说，下表面按钮31r和31l从左和右握持部分10b朝向中心线c1分离。在输入设备1的示例中，当从输入设备1的下表面看时，下表面按钮31r和31l相对于穿过握持部分10b的内部的侧表面的直线l2向中心线c1侧偏移。下表面按钮31r和31l的这种布置在例如通过中指操作下表面按钮31r和31l时，由于下表面按钮31r和31l与左和右握持部分10b分离，所以便于握持部分10b的握持。
[0034]
如图2所示，握持部分10b也相对于中心线c1倾斜。即，握持部分10b的延伸方向d3(沿着握持部分10b的侧表面的方向)相对于中心线c1倾斜。下表面按钮31的按压目标表面31a比握持部分10b倾斜更大。即，在与按压目标表面31a垂直的直线与中心线c1之间形成的角度θ2(参见图2)大于握持部分10b的延伸方向d3与中心线c1之间形成的角度。
[0035]
下表面按钮31r和31l的布置不限于输入设备1的示例的布置。例如，两个下表面按钮31r和31l可以不布置成左右对称。例如，一个下表面按钮可以位于另一下表面按钮的前方。在这种情况下，两个下表面按钮的按压目标表面31a的倾斜度不必相同。另外，输入设备可以是用一只手操作的类型。在这种情况下，可以仅将一个下表面按钮设置到输入设备的下表面。
[0036]
[下表面的倾斜和下表面按钮的位置]
[0037]
如图4所示，在下表面按钮31的按钮向后方向(方向d1)上形成有空间s1。因此，下表面按钮31在与按压目标表面31a相反的一侧具有露出表面31b，该露出表面31b从壳体17露出。当用户不使用下表面按钮31时，用户可以将在操作下表面按钮31时要使用的手指(例如，中指)放置在空间s1中。当不期望操作下表面按钮31时，这可以防止中指按压下表面按钮31。
[0038]
如图3所示，右侧部分10r和左侧部分10l(握持部分10b)的后部的下表面17c倾斜地向后和向下延伸。在输入设备1的示例中，握持部分10b整体相对于设置有操作按钮11、方向键12等的上表面17g向下方倾斜(参见图1)。握持部分10b的下表面17c的最下部17d位于下表面按钮31的下端31f的下方。如图4所示，握持部分10b的下表面17c在按钮向后方向上与下表面按钮31的后表面(露出表面31b)分离，在输入设备1的截面中观察时，在下表面按钮31的露出表面31b和握持部分10b的下表面17c之间形成有空间s1。该结构使得当中指位于下表面按钮31的后侧时，用户能够用中指握住握持部分10b。
[0039]
如图4所示，握持部分10b的下表面17c从设置有下表面按钮31的开口(形成于壳体
17的开口)的边缘17e弯曲而向下延伸。另外，下表面按钮31的露出表面31b也弯曲。具体地，露出表面31b在向前和向下弯曲的同时延伸。下表面17c的弯曲和露出表面31b的弯曲可以确保足够的空间s1。
[0040]
如图3所示，下表面按钮31从输入设备1的下表面17a的前边缘向后分离。因此，下表面17a的前部相对于下表面按钮31位于按钮向前方向(由d2(图4)指示的方向)上。换句话说，输入设备1的前部(更具体地，中央部分10e)具有相对于下表面按钮31位于按钮向前方向(由d2(图4)指示的方向)上的下表面17b。下表面17b的存在使得用户能够通过使中指沿着下表面17b移动来按压按压目标表面31a。
[0041]
如图3所示，中央部分10e的下表面17b从下表面按钮31的位置倾斜地向前和向下延伸。如上所述，握持部分10b的下表面17c从下表面按钮31的位置倾斜地向后和向下延伸。下表面按钮31位于握持部分10b的下表面17c和中央部分10e的下表面17b之间。换句话说，当在沿着下表面按钮31的移动方向的截面(即，沿图3的截面)观察时，下表面按钮31位于握持部分10b的下表面17c的最上部。下表面按钮31的这种布置有利于在握住握持部分10b的状态下下表面按钮31的操作。
[0042]
如上所述，握持部分10b的下表面17c的最下部17d位于下表面按钮31的下端31f的下方(参见图3)。输入设备1还具有位于输入设备1的前部中的下表面按钮31的下端31f下方的部分。例如，设置到输入设备1的前表面的操作按钮15的下端15a(参见图7)位于下表面按钮31的下端31f的下方。因此，当将输入设备1放置在水平表面h1上时(参见图7)，输入设备1由下表面17c和操作按钮15的下端15a支撑，水平表面h1不与下表面按钮31接触。结果，在不使用输入设备1期间，可以抑制外力作用在下表面按钮31上。
[0043]
顺便提及，当将输入设备1放置在水平表面h1上时，操作按钮15可能不触摸水平表面h1。例如，位于下表面按钮31的下端31f下方的部分可以形成在壳体17的前部中。
[0044]
[下表面按钮支撑结构]
[0045]
如图5所示，下表面按钮31在其基部31d具有支撑轴部分32。支撑轴部分32位于壳体17内部，并且被保持为可旋转。因此，下表面按钮31能够沿着以支撑轴部分32的轴线ax1为中心的弧线移动。这可以简化下表面按钮31的支撑结构。在输入设备1的示例中，支撑轴部分32从下表面按钮31的基部31d的侧部突出。输入设备1具有支撑支撑轴部分32的台部分54a。台部分54a例如形成在保持电池53的电池座54上。支撑轴部分32被形成在壳体17的内表面上的保持部分(未示出)和台部分54a在上下方向上夹持，并且能够在保持部分与台部分54a之间旋转。
[0046]
下表面按钮31的移动方向(图5中的方向d1-d2)垂直于支撑轴部分32的轴线ax1。在输入设备1的示例中，支撑轴部分32的轴线ax1相对于输入设备1的前后方向和左右方向均倾斜。换句话说，支撑轴部分32的轴线ax1相对于沿左右方向的前边缘10a倾斜。另外，支撑轴部分32的轴线ax1相对于沿左右方向的后边缘10b倾斜。由于轴线ax1的这种倾斜，按压目标表面31a的运动与操作下表面按钮31的手指(例如，中指)的运动匹配。因此，用户可以容易地操作下表面按钮31。在输入设备1的示例中，右侧的下表面按钮31r的支撑轴部分32的轴线ax1向前和向右延伸，左侧的下表面按钮31l的支撑轴部分32的轴线ax1向前和向左延伸。因此，右侧的下表面按钮31r的支撑轴部分32的轴线ax1和左侧下表面按钮31l的支撑轴部分32的轴线ax1倾斜，使得它们之间的距离朝向前方增加。
[0047]
注意，下表面按钮31的支撑结构不限于输入设备1的示例的支撑结构。例如，支撑轴部分32可以由不同于壳体17和电池座54的构件保持。在又一示例中，支撑轴部分(突出部分)可以形成在输入设备1的主体上，该主体支撑下表面按钮31，而不是在下表面按钮31中。例如，支撑轴部分可以形成在电池座54或壳体17上。在这种情况下，可以在下表面按钮31中形成保持部分，该保持部分作为支撑轴部分所装配到的凹入部分或孔。在又一示例中，下表面按钮31可以沿方向d1-d2滑动，而不是沿着以支撑轴部分为中心的弧线移动。在这种情况下，输入设备1可以具有引导下表面按钮31的运动的引导件，并且该引导件可以在相对于前后方向和左右方向都倾斜的方向上延伸。
[0048]
[按压传感器的结构]
[0049]
如图4所示，下表面按钮31的按压目标表面31a位于支撑轴部分32的轴线ax1的下方，并且从壳体17的下表面17a向下突出。下表面按钮31具有按压表面31c。按压表面31c位于壳体17内，并且在按钮向后方向(方向d1)上与支撑轴部分32的轴线ax1分开。按压表面31c面向上。换句话说，按压表面31c在上下方向上面向电路板52。
[0050]
如图4所示，用于检测下表面按钮31的运动的传感器55设置在壳体17内。传感器55例如是输出与下表面按钮31的移动量或按压力对应的信号的传感器(例如，压敏传感器)。在这种情况下，诸如游戏机的信息处理设备可以执行与检测到的移动量或检测到的按压力相对应的处理。在另一示例中，可以将输出与移动量或按压力相对应的信号的传感器用作传感器55，并且可以根据移动量或按压力是否大于阈值而检测下表面按钮31的操作(开-关)。在又一示例中，代替输出与下表面按钮31的移动量或按压力对应的信号的传感器，可以设置输出开/关信号的开关作为传感器55。传感器55位于按压表面31c的上方，并且按压表面31c和传感器55在上下方向上彼此面对。当沿沿着下表面17b的方向(方向d1)按压下表面按钮31的按压目标表面31a时，下表面按钮31绕轴线ax1移动，并且按压表面31c向上按压传感器55。
[0051]
上面描述的下表面按钮31的支撑结构可以将按压下表面按钮31的力(沿方向d1的力)转换成按压传感器55的力(向上的力)。另外，通过调节从按压目标表面31a到按压表面31c的距离，能够使被用户的手指按压的按压目标表面31a的位置和传感器55的位置都适当。
[0052]
如图4所示，在输入设备1的示例中，当下表面按钮31处于初始位置(图4所示的位置)时，按压表面31c与传感器55接触。另外，当下表面按钮31处于初始位置时，下表面按钮31的端部31g位于形成在壳体17中的开口的边缘17e的上侧。结果，下表面按钮31被保持在初始位置。当用户按压下表面按钮31之后释放按压下表面按钮31的力时，下表面按钮31例如通过包括在传感器55中的弹性构件的力而返回初始位置。输入设备1可以具有用于使下表面按钮31返回到初始位置的专用弹性构件(例如，弹簧或橡胶)。
[0053]
[电池和下表面按钮之间的位置关系]
[0054]
输入设备1还包括电路板52(参见图3)和电池53(参见图3)，电池53存储要供应到输入设备1中包括的各个部分的电力。如图4所示，下表面按钮31的按压目标表面31a位于电池53下方。换句话说，如图6所示，从电池53和操作按钮31的平面观察，电池53的角部53a和按压目标表面31a彼此重叠。通过电池53和操作按钮31的布置，可以在确保电池53的尺寸的同时使按压目标表面31a的位置适当。
[0055]
如图4所示，下表面按钮31的按压表面31c在支撑轴部分32的径向方向上，换言之，在按钮向后方向(方向d1，或沿着电路板52的方向)与按压目标表面分开，并形成在电池53的角部53a以外的位置。传感器55位于比电池53的下表面53b高的位置。另外，按压表面31c也形成在比电池53的下表面53b高的位置。
[0056]
如图3所示，在输入设备1的示例中，板状电池座54设置在电路板52的下侧。电池53进一步设置在电池座54的下侧，并且由电池座54保持。因此，如图4所示，电池53的角部53a位于下表面按钮31的按压目标表面31a与电路板52之间。
[0057]
另外，在如图4所示的输入设备1的示例中，传感器55附接到电池座54，并且与电路板52向下分开。传感器55和电路板52经由图5所示的电缆55b(例如，柔性扁平电缆)彼此连接。与其中传感器55例如直接安装在电路板52上的结构相比，传感器55的这种支撑结构可以减小传感器55与操作按钮31之间的距离。与输入设备1的示例不同，传感器55可以直接安装在电路板52上。传感器55通过附接构件57(参见图4)附接到电池座54的下表面。
[0058]
如上所述，两个支撑轴部分32形成在下表面按钮31中。如图6所示，电池53的角部53a位于两个支撑轴部分32之间。具体地，在下表面按钮31的基部31d中形成有凹入部分31e。凹入部分31e向上且在按钮向前方向(图4的d2方向)上开口。即，凹入部分31e朝向电池53开口。下表面按钮31的两个支撑轴部分32形成在彼此相反的侧上，凹入部分31e在其之间。电池53的角部53a被包括在凹入部分31e中。
[0059]
支撑轴部分32的轴线ax1与电池53的角部53a相交(参见图4)。例如，根据轴线ax1与电池53之间的位置关系，与轴线ax1位于电池53下方的情况相比，轴线ax1的位置升高。结果，可以增加按压目标表面31a与轴线ax1之间的距离，从而可以增加当用户按压下表面按钮31时在下表面按钮31中出现的力矩。
[0060]
[总结]
[0061]
如上所述，下表面按钮31r和31l布置在输入设备1的下表面17a中。下表面按钮31r和31l从下表面17a向下突出。下表面按钮31r和31l具有要被用户的手指按压的按压目标表面31a。按压目标表面31a设置成相对于输入设备1的前边缘10a倾斜。当按压目标表面31a在作为沿着下表面17a的方向的按钮向后方向上被按压时，下表面按钮31r和31l可以移动。利用输入设备1，可以实现比常规更多的各种操作。另外，利用输入设备1，按压目标表面31a的取向可以与用户的手指的运动相匹配。结果，用户可以平稳地操作下表面按钮31r和31l。
[0062]
另外，相对于下表面按钮31r和31l在按钮向后方向上形成有空间s1。利用空间s1，当用户不使用下表面按钮31时，用户可以将在操作下表面按钮31时要使用的手指(例如，中指)放置在空间s1中。当不期望操作下表面按钮31时，这可以防止中指按压下表面按钮31。
[0063]
[变型]
[0064]
本公开提出的输入设备不限于上述输入设备1。
[0065]
例如，位于下表面按钮31的按压目标表面31a上方的部分(换句话说，设置在凹入部分31e中的部分)可以不是电池53。具体地，诸如安装在电路板52上的集成电路(ic)芯片之类的部分可以位于按压目标表面31a上方。在这种情况下，可以通过在ic芯片以外的位置形成按压表面31c来优化按压目标表面31a和ic芯片两者的位置。作为另一示例，凹入部分31e可以不形成在下表面按钮31中。在这种情况下，支撑轴部分32的轴线ax1可以不与电池53相交。例如，轴线ax1可以位于电池53的角部53a的下方，或者可以在水平方向(沿着电路
板52的方向)上与电池53的角部53a分开。