专利名称：操控装置结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种操控杆装置，尤其涉及一种向量信号输出装置，即操控装置结构，该装置通过外部的控制输出相对应的向量信号，可应用于如电视游乐器、计算机等电子数据处理装置的信号输入装置上。
背景技术：
利用电视平台(TV Game)或是计算机平台(PC Game)的游戏软件，一直以来都是相当普遍的娱乐工具，随着软硬件技术的发展，游戏软件已从早期的二维式游戏、滚动条式游戏等平面游戏，发展至三维式游戏、交互式游戏等立体游戏，而无论是何种型态的游戏软件，一个好的游戏控制器将可使得玩家更容易地操作以控制游戏软件中的人物或对象。
早期的游戏控制器大致上包括有一可输出前后左右信号的方向键以及多个命令键，用以控制游戏软件中的人物或对象前后左右移动或执行预设的命令，然而随着三维式游戏软件等高阶游戏软件的推出，也有更容易操控且更为灵敏的游戏控制器问世；譬如，索尼公司(Sony Corporation)或微软公司(Microsoft Corporation)所推出的PS2或XBOX等高阶电视游乐器主机，其所搭配的游戏控制器除了一般的方向键及命令键外，于游戏控制器上还设置有一摇杆(joystick)，摇杆比一般的方向键更为灵活，适用在诸如交互式游戏或实时动作式游戏中，虽然游戏控制器上增加了一摇杆可适用在许多种游戏中，但仍有许多游戏软件得再搭配其它的游戏控制器方能更灵活地操控，譬如，赛车类的游戏软件会搭配一方向盘控制器，以方向盘控制器来输出旋转信号，灵活地控制游戏软件中的车辆行进转弯。
公知具有摇杆的游戏控制器或方向盘游戏控制器为两种不同型态的产品，分别对应一般的游戏软件或赛车类游戏软件，对于游戏玩家而言，针对不同型态的游戏内容更换不同的游戏操控器将可获得更好的操控性，然而多购买一种型态游戏控制器对玩家而言将是多一项负担；而对游戏软、硬件开发厂商而言，一种型态的游戏控制器仅针对某类型游戏内容所设计，将会造成开发游戏内容的限制。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服公知具有摇杆的游戏控制器的摇杆仅能提供方向信号的输出的缺陷，而进一步提出一种能够具有方向信号输出或旋转信号输出的操控装置结构。
根据本实用新型所揭示的操控装置结构，其主要包括一可活动的动作组件、一第一编译器以及一第二编译器，其中该动作组件可选择地作一摆动运动及一旋转运动，于一第一位置时，可带动该第一编译器，以便用来计算动作组件摆动时所产生的该方向信号；该动作组件于一第二位置时，还可带动该第二编译器，以便用来计算该动作组件旋转时所产生的该旋转信号。
也就是说，根据本实用新型所揭示的操控装置结构包括有一可选择地作一摆动运动及一旋转运动的动作组件；一用以计算该动作组件的摆动运动的一位移量而编译成一方向讯号的第一编译器，该第一编译器与该动作组件相连；及一用以计算该动作组件的旋转运动的一旋转量而编译成一旋转讯号的第二编译器，该第二编译器对应该动作组件的旋转设置于该动作组件的旋转方向。
图1为本实用新型的组成方框示意图，绘示本实用新型第一实施例；图2A、2B为本实用新型的第一实施例的构造示意图，绘示第一实施例的构造组成；及图3A、3B为本实用新型的第一实施例动作示意图，绘示第一实施例的动作状态。
10 操控装置11 动作组件111 杆体1111卡销112 球体
1121卡槽113 操控盘114 套筒1141开口12 第一编译器13 第二编译器131 光发射器132 光接收器14 切换器15 连接接口17 电路板具体实施方式
根据本实用新型所揭示的操控装置结构，应用于一游戏控制器上，其中所指的游戏控制器连接于一电视游乐器或计算机等电子数据处理装置，以操控电子数据处理装置所执行游戏软件内人物或对象的向量信号或预设命令等。
请参阅图1所示，图中所示为本实用新型的第一实施例组成方框示意图，根据本实用新型所揭示的操控装置10，其包括有一动作组件11、一第一编译器12、一第二编译器13、一切换器14以及一连接接口15。
动作组件11为一可活动的对象，并可经使用者的操控而作前后左右的摆动运动或旋转运动，第一编译器12与第二编译器13分别设置于动作组件11的一侧来检测动作组件11的运动向量，第一编译器12用来检测动作组件11的前后左右摆动的位移向量，而第二编译器13用来检测动作组件12的旋转向量；切换器14内具有相关的控制IC(图中未示)，可以自动选择接受来自第一编译器12或第二编译器13的信号，比如常用集成块中TTL型的T1153(74153)或CMOS型的CH4529(MC14529)等，以通过连接接口15将一方向信号或是一旋转信号传递至一游戏控制器的处理单元(图中未示)，以对应产生一控制信号，再由游戏控制器将该控制信号传递至一电视游乐器或计算机等电子数据处理装置(图中未示)，以操控电子数据处理装置所执行的游戏软件内人物或对象的移动动作或转动动作。譬如电子数据处理装置内执行的游戏软件为实时战略类游戏，切换器14自动地切换至接受来自第一编译器12的信号，以操控游戏中的人物或对象的移动动作；譬如当电子数据处理装置内执行的游戏软件为赛车类游戏，切换器14自动地切换至接受来自第二编译器13的信号，以操控游戏中的车辆转弯动作。
如图2A、2B、3A、3B所示，图中所示为本实用新型中第一实施例的具体实施构造示意；根据本实用新型揭示的操控装置10，动作组件11由杆体111、球体112、操控盘113及套筒114所组成，其中动作组件11的球体112以可转动的关系设置于第一编译器12内，杆体111连接于球体112上，操作杆体111前后左右移动即可使球体112于第一编译器12内移动，第一编译器12设置有一电路板17，第一编译器12可以为一可变电阻器(Variableresister)，以检测球体112位移量以传输不同的阻值而编译为方向向量。
套筒114大致上为一中空环状体，以与杆体111同轴的关系套设于杆体111底端上，并且可于杆体111上下移动而具有一结合位置及一脱离位置。其中，球体112的顶端，设有一概呈六角形的卡槽1121，而杆体111对应卡槽1121处，具有一概呈六角的卡销1111；另外，操控盘113套置于套筒114上，以带动套筒114的上、下动作；于摇动位置时，卡销1111置于卡槽1121之内，使得操作操控盘113可带动套筒114与杆体111作前、后、左、右的摆动动作；而于脱离位置，卡销1111与卡槽1121相互分离，当操作操控盘113旋转时，将使得套筒114仅能与杆体111一并地旋转，而不会带动第一编译器12的检测动作。而于套筒114的圆周面底缘上开设有多个等距间隔排列的开口1141，多个等距间隔排列的开口1141即构成所谓的光栅结构；其中，第二编译器13即设置在电路板17上对应套筒114一侧的位置处，第二编译器13可以为一光感测式的编译器，其包括有一光发射器131及一光接收器132，光发射器131与光接收器132分别设置在套筒114的外缘及内缘，也就是套筒114上的光栅介于光发射器131与光接收器132间，当套筒114旋转时，光发射器131所发射出的光线通过光栅而产生明灭的信号被光接收器132所接收，进而产生计算套筒114的旋转量，以输出对应的旋转信号。
如图3A所示，若当电子数据处理装置执行的游戏软件为赛车类游戏时，使用者则可将操控盘113拉起而移至该脱离位置；即套筒114可随着操控盘113一并地旋转；此时，由于光接收器132可以间断地通过开口1141接收到光发射器131所发射的光线，因此第二编译器13便开始动作；故当使用者操作操控盘113旋转时，第二编译器13计算套筒114的旋转量，进而输出至该切换器14。
如图3B所示，当电子数据处理装置执行一般的游戏软件时，使用者可将操控盘113压下，使得卡销1111与卡槽1121相互结合，使得操控盘113控制杆体111作前后左右的摆动动作；此时，由于光接收器132无法接收到光发射器131所发射的光线，故第二编译器13将停止作动，而此时将仅有第一编译器12可检测球体112的位移量以传输不同的电阻值，进而编译为一方向向量输出至该切换器14。
而切换器14内的控制IC，则可依据不同的信号来源，切换输出该信号至该游戏控制器的处理单元，进而产生一控制信号至一计算机或是一电视游乐器之中。
根据本实用新型所揭示的操控装置结构为一小型摇杆，除了根据上述的实施例应用于游戏控制器外，也可应用于如键盘、鼠标等与计算机连接的输入设备上，也或可以直接设置于笔记型计算机、掌上型计算机、行动电话或个人数字助理等可携式电子数据处理装置，并且也可设计为一单独的操控装置，通过连接接口与电子数据处理装置直接连接输出向量信号。
以上所述，仅为本实用新型其中的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型的实施范围；即凡依本实用新型权利要求所作的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范围所涵盖。
权利要求1.一种操控装置结构，其特征在于，包括有一可选择地作一摆动运动及一旋转运动的动作组件；一用以计算该动作组件的摆动运动的一位移量而编译成一方向讯号的第一编译器，该第一编译器与该动作组件相连；及一用以计算该动作组件的旋转运动的一旋转量而编译成一旋转讯号的第二编译器，该第二编译器对应该动作组件的旋转设置于该动作组件的旋转方向。
2.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，还包括一切换器，该切换器的输入端与该第一编译器、该第二编译器相连，可自动地输出该方向信号或该旋转信号。
3.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，该第一编译器为一可变电阻式的编译器。
4.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，该第二编译器为一光感测式的编译器。
5.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，该动作组件可于一第一位置进行该摆动运动，还可于一第二位置进行该旋转运动。
6.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，该动作组件包括有一杆体，及一设于该杆体底端的套筒。
7.如权利要求6所述的操控装置结构，其特征在于，该动作组件还包括有一设置于该杆体上的操控盘。
8.如权利要求6所述的操控装置结构，其特征在于，该套筒圆周面底缘上开设有多个等距间隔排列的开口而形成一光栅；且该光栅的两侧分别设有一光发射器及一光接收器，该光发射器、光接收器及光栅构成第二编译器。
9.如权利要求6所述的操控装置结构，其特征在于，于该第一位置时，该套筒与该杆体相卡掣；于该第二位置时，该套筒与该杆体相互分离。
10.如权利要求1所述的操控装置结构，其特征在于，该操控装置为一小型摇杆。
专利摘要一种操控装置结构，可选择地输出一方向信号或一旋转信号；本实用新型包括有一动作组件，可选择地作一摆动运动及一旋转运动；一第一编译器；以及一第二编译器。其中，该动作组件于一第一位置时，可带动该第一编译器，以便用来计算动作组件摆动时所产生的该方向信号；该动作组件于一第二位置时，还可带动该第二编译器，以便用来计算该动作组件旋转时所产生的该旋转信号；本实用新型可通过连接接口与电子数据处理装置直接连接输出向量信号。
文档编号G06F3/033GK2678006SQ20042000238
公开日2005年2月9日 申请日期2004年2月24日 优先权日2004年2月24日
发明者周钰谆 申请人:昆盈企业股份有限公司