具有可触发的子部分的棋子的制作方法

专利名称：具有可触发的子部分的棋子的制作方法
技术领域：
本发明涉及在棋盘上使用的棋子。棋子布置成在用户触动棋子的 可触发部分时提供触发信号并包括用于将触发信号传递到棋盘的通信 装置。
本发明还涉及包括棋盘和至少一个这种棋子的系统。棋盘包括用 于接收触发信号的接收装置和用于改变形势以回应于触发信号的处理 器。
背景技术：
这种棋子用在商业上可以获得的棋盘游戏中，这种游戏称为"亚
瑟王，，(King Arthur) (http:〃www.kingarthur.de)， 由Ravensburger 公司出售。在这种游戏中，玩家可从由马形棋子表示的马所执行的动 作范围中选择特定动作。当玩家触动马的头盔时，这种触动受到检测 并通过与游戏棋盘接触的灵敏接触表面被传递到游戏棋盘。在游戏棋 盘的棋盘表面上设有特别的动作域集合。玩家通过同时用一只手的一 个或多个手指触动头盔并用另一只手的一个或多个手指触动对应于理 想动作的动作域来指令马执行某个动作。
公知技术的缺点在于用户必须执行既复杂又不太直观的动作来启 动功能集合的某种功能。

发明内容
本发明的目的在于提供一种在开始段落中所描述的棋子，这种棋 子可容易地用于启动功能集合的某种功能。
根据本发明，通过提供在开始段落中所描述的棋子来实现这种目 的，其中，这种棋子还包括至少两个分立的可触发子部分和通信装置， 在用户触动该至少两个分立的可触发子部分中的各自的一个时，这两 个分立的可触发子部分分别提供第一和第二触发信号，第一和第二触 发信号可相互识别，这种通信装置用于将第一和第二触发信号传递到 棋盘。
由于与不同的可触发子部分的触动对应的触发信号可相互识别， 所以不同的子部分的触动可启动不同的功能。用户可通过简单地触动 对应的子部分来启动某个功能。每个子部分对应于不同的触发信号。 与所触动的子部分对应的触发信号被传递到棋盘。触发信号使棋盘能 够根据用户所选择的功能改变形势。
在优选实施例中，笫一和第二触发信号是电信号。电信号的使用 是有利的，因为电信号易于传送或处理。
在一个实施例中，棋子包括支撑表面，支撑表面用于将棋子支撑 在棋盘的棋盘表面上，且通信装置包括至少一个电极，电极从位于支 撑表面的电极触点延伸到可触发子部分中的一个，并且用于在可触发 子部分的触动时在该触发子部分中的一个与棋盘表面之间传导相应的 电信号。
在用户触动棋子的可触发子部分时，棋盘表面上的电荷会通过电 极触点、电极和用户变化。相对于棋盘表面的支撑表面的位置以及相 对于支撑表面的电极触点的位置确定在触点子部分时电荷在棋盘表面 的那个部分变化。从电荷在棋盘表面的这个特定部分的局部变化可确 定已将哪个子部分触动。
这种棋子的优点在于棋子可与电容性触动屏结合使用。例如，可
从非提前公开的欧洲专利申请EP04104563.4 (律师签号PHNL041017) 获知将触动屏的显示器用作游戏棋盘的棋盘表面，其中，触动屏用于 确定棋子在棋盘表面上的位置。
国际专利申请WO 02/21432描述了一种棋子，这种棋子包括用于
将棋子电气耦合到游戏棋盘的电阻感测表面的电气耦合装置。游戏棋 盘包括电气耦合到电阻感测表面的多个电极。在将棋子置于感测表面 上时，触动棋子的玩家通过电阻表面电气耦合到这些电极。在将信号 提供给这些电极时，通过棋子和玩家提供到地面的返回路径。棋子的 位置源自返回信号。如在WO 02/21432中所描述的游戏棋盘可与根据 本发明的棋子一起使用。WO 02/21432并没有公开不同的分立可触发 子部分的4吏用。
在另 一个改进实施例中，位于支撑表面的电极触点形成用于识别 棋子的几何图案。若置于棋盘上的所有棋子具有独特的电极触点的几 何图案，那么就可在用户同时或连续触动棋子的所有可触发子部分时
确定每个棋子的位置和身份。在将所有的子部分触动时，图案的所有 电极触点将触发信号传递到棋盘。从电极触点相对于彼此的位置得到 棋子的图案并因此而得到棋子的身份。从电极触点相对于棋子的位置 得到棋子的位置。
特定棋子种类的棋子，如所有的红色棋子，可包括相同的图案， 以指明棋子所属的种类。
在另一个改进实施例中，图案旋转非对称。当图案并不是旋转对 称时，可确定棋子相对于棋盘的取向，因为每个棋子在棋盘表面上的 每个可能的取向导致电极触点在棋盘表面上的不同构造。
在另一个实施例中，棋子包括开关，这种开关用于使该可触发子 部分中的一个与棋盘表面之间的电信号的传导不能够或能够进行。这 种棋子可处于两种或更多种不同的状态中。在一种状态中，将另一个 动作集合提供给用户，以从另一种状态中进行选择。例如，可向具有 攻击性的棋盘游戏提供棋子，以允许用户从"打击"和"踢打"中进 行选择并具有防御性状态，以允许用户从"保护"和"逃跑，，中进行 选择。
在另一个实施例中，棋子包括电子电路，这种电子电路包括输入 端和输出端，输入端耦合到至少两个可触发子部分，输出端用于向通 信装置提供第一和第二触发信号。
利用这种棋子，集成电路在子部分受到触动时进行检测并随即产 生触发信号。这种触发信号包括关于哪个子部分受到触动并通过如与 棋盘表面的传导部分接触的电极被传递到棋盘的信息。在将这种信息 在触发信号中进行编码时， 一个电极可用于将不同的触发信号传递到 棋盘。也可使用无线通信而不是电极来将触发信号传递到棋盘。无线 通信电路可4吏用如无线电波，如蓝牙或红外通信。
根据本发明的系统的实施例包括一个但优选多个如前面所描述的
棋子以及棋盘，该棋盘包括用于向用户展示形势的展示装置、用于接 收第一和第二触发信号的接收装置和处理器，该处理器包括处理器输
入端和处理器输出端。处理器输入端耦合到接收装置。处理器输出端 耦合到展示装置，以作为对第一和第二触发信号的回应来改变形势。
展示装置可包括如LCD屏或扬声器，并且提供与形势的相关方面 有关的信息，如游戏形势。形势由用户的动作改变，且用户的动作可
受到由展示装置所提供的信息的影响。当用户触动可触发子部分中的 一个且通信装置将相应的触发信号传递到棋盘时，这种触发信号由棋 盘的接收装置接收并被传递到处理器的输入端。处理器从目前的形势 和触发信号计算新的形势。触发信号对应于与棋子关联的功能。当用 户触动棋子的特定子部分时选择这种功能。新的形势由处理器确定并 提供处理器输出端提供给展示装置。新的形势由展示装置展示给用 户。
在根据本发明的系统的另一个实施例中，棋子包括支撑表面，支 撑表面用于将棋子支撑在棋盘的棋盘表面上。通信装置包括至少一个 电极，电极从位于支撑表面的电极触点延伸到触发子部分中的一个， 且位于支撑表面的电极触点形成用于识别棋子的几何图案。棋盘的处 理器布置成识别这种几何图案。
由于这种几何图案识别棋子，所以就可能通过检测图案在棋盘表 面上的出现来检测棋子的出现。从相对于棋盘的图案的位置确定接触 表面的位置。从相对于棋盘的电极触点的位置确定接触表面的取向。
从下面所描述的实施例就会明白本发明的这些和其它方面，且通 过参考下面所描述的实施例对本发明的这些和其它方面进行说明。


在附图中
图la示出了根据本发明的棋子的示范性实施例的侧视图lb示出了根据本发明的棋子的示范性实施例的仰视图； 图2示意性地示出了根据本发明的系统； 图3示出了根据本发明的棋子和棋盘的一部分； 图4示出了可由根据本发明的系统执行的程序的流程图； 图5a、 5b和5c示出了棋子的三个取向，该棋子包括在接触表面中 的电极触点图案；
图6a示出了根据本发明的棋子的示范性实施例的主视图； 图6b示出了根据本发明的棋子的示范性实施例的仰视图； 图7示出了根据本发明的棋子的示范性实施例，该棋子包括开关。
具体实施例方式
图la示出了根据本发明的棋子10的示范性实施例的侧视图。棋 子10包括绝缘体13和两个导电可触发子部分11和12。图lb示出了 棋子10的仰视图。棋子10包括接触表面10a，接触表面10a用于将棋 子支撑在棋盘的棋盘表面上。接触表面10a包括两个电极触点11a和 12a。可触发子部分11和12由电极耦合到各自的电极触点11a和12a。 将棋子10的顶部上的可触发子部分ll耦合到中心电极触点lla的电极 埋入棋子10的主体中。这样就将电极良好地保护而不至于损坏。将棋 子10的侧面上的可触发子部分12耦合到外电极触点12a的电极沿着棋 子10的表面延伸，棋子IO的表面为大的可触发区域做准备。
棋子10可具有任何可能的形状并可包括任何数量的可触发子部 分。可用散装材料布线制成电极或通过导电材料制造电极，导电材料 如铟锡氧化物(ITO)、铜、另一种金属或提供可构造成薄膜的透明电 极的等同材料。或者，可使用导电聚合物栽碳材料。
在根据本发明的棋子10的替代实施例中，可触发子部分11和12 耦合到电子电路的输入端，电子电路可埋入棋子IO的主体中。在将可 触发子部分11和12触动时，电子电路产生触发信号，这种触发信号 包括将哪个可触发子部分11和12触动的信息。触发信号还可包括其 它信息，如将可触发子部分11和12触动多久、触动可触发子部分ll 和12的时间或可触发子部分11和12是其一部分的棋子10的识别。在 将关于哪个子部分11和12触动的信息在触发信号中编码时，仅要求 一个电极用于将触发信号传递到棋盘。还可利用其它通信装置而不是 电极来将触发信号传递到棋盘。例如，无线通信装置如无线电波(如 蓝牙)或红外通信可用于将触发信号传递到棋盘。将电极用于通信是 有利的，因为棋子的位置可源自与棋盘的接触的位置。在无线信号中， 必须包括位置信息或者要使用另外的装置来使棋子位置的通信得以进 行。
图2示意性地示出了根据本发明的系统20。系统20包括游戏棋盘 21和如前面所描述的棋子10的集合。游戏棋盘21包括棋盘表面22， 在这种棋盘表面上玩游戏。棋盘表面22可根据棋盘游戏的规则示出永 久布局，游戏棋盘21制成用于这种永久布局。棋盘表面22可包括多 个部分，在游戏进行期间，这些部分的外观发生变化。优选棋盘表面 22是LCD屏或其它类型的监视器的表面，这就使得在棋盘表面22上
显示不受限制的量的不同布局成为可能。在这种游戏棋盘21上，可以 玩不受限制的量的不同棋盘游戏。棋盘表面22的布局还可在游戏期间 变化，以指明游戏形势的变化。游戏形势的变化还可由来自扬声器23 的声音指明、由显示在文本显示器25上的文本或分数指明或者可由能 够提供信息的其它方式指明。在游戏期间，可将棋子10放置在棋盘表 面22上或从棋盘表面22提取，或者可从棋盘表面22上的一个位置移 动到另一个位置。
游戏棋盘21还包括用于从棋子10接收触发信号的接收单元26。 因此，接收单元26必须与棋子10的通信装置进行通信。例如，若通 过位于棋子10的接触表面的电极触点lla和12a提供这些触发信号， 那么接收单元26必须电气耦合到棋盘表面22。若通过蓝牙或红外通信 提供这些触发信号，那么接收单元26必须分别包括蓝牙或红外接收 器。或者，将接收单元26连接到电极阵列，以将与棋子的接触定位。 游戏棋盘21中的处理器27具有处理器输入端和处理器输出端，处理 器输入端耦合到接收单元26，处理器输出端耦合到设备，如LCD屏、 文本显示器25和、或扬声器23，以展示游戏形势。在将棋子10触动 时，处理器27确定通过可触发子部分11和12的触动改变的新的游戏 形势。从以前的游戏形势和所接收的触发信号确定新的游戏形势。处 理器27向LCD屏、文本显示器25和、或扬声器23发出指令，以能
够展示所改变的形势。
图3示出了根据本发明的棋子10和棋盘的一部分。图3还示出了 用户的手指，用户的手指触动棋子lO的顶部上的可触发子部分ll。在 触动可触发子部分ll时，手指31使可触发子部分11、电极和电极触 点lla处于与用户的身体相同的势能。在电极触点lla接触棋盘表面 22的情况下，势能的变化由元件33检测，这些元件33嵌入棋盘21中。 元件33阵列在棋盘中的嵌入允许用高的精度将接触点定位。
图4示出了根据本发明的框图。这种系统包括棋盘42和至少一个 棋子41。棋子41包括至少两个分立的可触发子部分，在图4中仅示出 了一个可触发子部分43。可触发子部分43可以是导电触点、压力传感 器、热传感器、按钮或能够感测用户的触动的其它任何类型的灵敏触 点。优选可对触动进行检测，而无论这种触动怎样进行。例如，用户 可用棵露的手指、戴上手套或者用导电或绝缘的尖的设备触动可触发
子部分43。在触动可触发子部分43时提供触发信号，触发信号对应于 所触动的子部分43。例如，触发信号可以是电信号、光信号或无线电 信号。在触动每个分立的可触发子部分时提供不同的触发信号。因此， 棋盘42可能会在不同的子部分的触动之间进行区分。例如，可通过提 供频率调制的或相位调制的无线电信号、通过提供不同强度的电流或 通过经过不同的路径提供相同的信号来获得两个信号之间的差异。提 供不同的信号的这些和其它技术在本领域中是公知的。例如，图1中 的棋子10包括用于提供在不同位置的可能相同的信号的两个电极触点 11a和12a。可从提供信号的位置确定已将哪个子部分触动。例如，也 可以通过将两个子部分通过具有不同电阻值的电阻器耦合到电极触 点。这种电阻值影响由一个子部分的触动所产生的电流的强度。
棋子41包括通信单元44，通信单元44用于在可触发子部分43受 到触动时将触发信号传递到棋盘42。正如通过参考图1和图3所描述 的那样，电极可用于通信。或者，也可使用无线通信技术，如蓝牙或 红外通信。棋子41可包括电子电路，电子电路用于产生和、或处理触 发信号并将触发信号传送到棋盘42。电子电路可将来自可触发子部分 的原始信号变换成其它信号，以传送到棋盘42。变换后的信号也可包 括其它的信息，如棋子的身份代码或检测触动的时间。为了使无线通 信得以进行，棋子41包括功率单元或用于从外部电源接收功率的单 元。
棋盘42包括用于从通信单元44接收触发信号的接收单元45。可 将接收单元45和处理器结合在游戏棋盘42中，或者可出现在耦合到 棋盘42的分立单元中。
当通信单元44使用无线通信时，接收单元45还可以是个人电脑 的一部分或耦合到个人电脑，个人电脑耦合到棋盘42。在此情形中， 个人电脑的处理器可用于处理触发信号和改变形势，且个人电脑的输 出端耦合到棋盘42，以向展示装置47提供改变后的形势，以将这种形 势展示给用户。
图5a、 5b和5c示出了棋子的三个取向，该棋子包括在接触表面 10a中的电极触点14、 15和16的图案。这种图案旋转非对称。图5a 示出了棋子的任意取向。图5b和5c示出了不改变电极14、 15和16 相对于棋盘的图案就不可能旋转和、或替换棋子。在三个电极14、 15
和16的位置已知时，可确定棋子的取向。
图6a示出了根据本发明的棋子60的示范性实施例的主视图。优 选棋子60用于棋盘游戏并表示武士。棋子60包括三个可触发子部分， 这三个可触发子部分的形状为头部61、盾牌62或剑63。这些可触发 子部分耦合到各自的电极触点61a、 62a和63a。例如，用户可选择通 过触动剑63使人物进攻另一位玩家的不友好人物、通过触动盾牌62 来抵御进攻或者通过触动头盔61来尝试谈判。图6b示出了示于图6a 中的棋子60的示范性实施例的仰视图。该仰视图示出了电极触点61a、 62a和63a的可能布置。
图7示出了根据本发明的棋子60的示范性实施例，该棋子60包括 开关70。开关70有两种状态"亮剑"70a和"收剑"70b。当开关 处于亮剑状态时，用户可例如选择通过触动剑70a使人物进攻另一位 玩家的不友好人物、通过触动盾牌62来抵御进攻或者通过触动头盔61 来尝试谈判。当开关处于收剑状态70b时，使进攻选择失去能力，且 用户应在谈判与防护之间做出选择，可通过如将从可触发子部分70延 伸到位于棋子60的支撑表面的电极触点的电极中断来获得能力失去。
应注意到，前面所提及的实施例是对本发明进行说明而并不是对 本发明进行限制，且本领域中熟练的技术人员将能够设计出许多替代 实施例，而并不背离由所附的权利要求书所限定的本发明的范围。在 权利要求书中，放在括号内的参考符号不应解释为对权利要求书进行 限制。词语"包括，，和类似的词语的使用并不在总体上排除除了列于 任何权利要求中的元件或步骤以外的元件或步骤。出现在元件前面的 冠词"一"或"一个"并不排除这种元件的复数涵义。可通过包括一 些不同元件的硬件并且可通过适当编程的计算机来实施本发明。在列 出几种设备的装置权利要求中，这些设备中的一些可以由硬件中的一 个和相同的项目来体现。仅在相互不同的从属权利要求中引用某些度 量并不表明这些度量的组合不能够用来产生良好的效果。
权利要求
1.一种用在棋盘(21)上的棋子(10)，所述棋子(10)包括至少两个分立的可触发子部分(11、12)，在用户触动所述至少两个分立的可触发子部分(11、12)中的各自的一个时，所述至少两个分立的可触发子部分(11、12)用于分别提供第一和第二触发信号，所述第一和第二触发信号可相互识别，以及通信装置，所述通信装置用于将所述第一和第二触发信号传递到所述棋盘(21)。
2. 如权利要求l所述的棋子(10)，其特征在于所述第一和第 二触发信号是电信号。
3. 如权利要求2所述的棋子(10)，其特征在于还包括支撑表 面(10a)，所述支撑表面(10a)用于将所述棋子(10)支撑在所述 棋盘(21)的棋盘表面(22)上，且所述通信装置包括至少一个电极， 所述电极从位于所述支撑表面(10a)的电极触点(lla、 12a)延伸到 所述可触发子部分(ll、 12)中的一个，并且用于在所述可触发子部 分(11、 12)的触动时在所述触发子部分(11、 12)中的一个与所述 棋盘表面(22)之间传导相应的电信号。
4. 如权利要求3所述的棋子(10)，其特征在于位于所述支撑 表面(10a)的所述电极触点(lla、 12a)形成用于识别所述棋子(10) 的几何图案。
5. 如权利要求4所述的棋子(10)，其特征在于所述图案旋转 非对称。
6. 如权利要求3所述的棋子(IO)，其特征在于还包括开关(70)， 所述开关(70)用于使所述触发子部分中的一个与所述棋盘表面(22) 之间的电信号传导不能够进行或能够进行。
7. 如权利要求2所述的棋子(10)，其特征在于还包括电子电 路，所述电子电路包括输入端，所述输入端耦合到所述至少两个可触发子部分(11、 12)，以及输出端，所述输出端用于向所述通信装置提供所述第一和第二 触发信号。
8. 如权利要求7所述的棋子(10),其特征在于所述通信装置 包括用于将所述第一和第二触发信号传递到所述棋盘(21)的无线通 信装置。
9. 如权利要求l所述的棋子(10)，其特征在于所述棋子(IO) 布置成在用户同时触动两个可触发子部分(11、 12)时提供第三触发 信号，所述第三触发信号可与所述笫一和第二触发信号识别。
10. —种包括棋盘(21)和至少一个棋子(10)的系统(20)， 所述棋子(10)包括至少两个分立的可触发子部分(11、 12)，在用户触动所述 至少两个分立的可触发子部分(11、 12)中的各自的一个时，所述至 少两个分立的可触发子部分(11、 12)用于分别提供第一和笫二触发 信号，所述第一和第二触发信号可相互识别，以及通信装置，所述通信装置用于将所述笫一和第二触发信号传 递到所述棋盘(21)，所述棋盘(21)包括展示装置(22、 23、 25)，所述展示装置(22、 23、 25 )用于向所述用户展示形势，接收装置(26)，所述接收装置(26)用于接收所述第一和第二触发信号，以及处理器(27)，所述处理器(27)包括处理器输入端和处理 器输出端，所述处理器输入端耦合到所述接收装置(26)，所述处理 器输出端耦合到所述展示装置(22、 23、 25)，以作为对所述第一和第二触发信号的回应来改变形势。
11. 如权利要求10所述的系统(20)，其特征在于所述棋盘(21)是游戏棋盘且所述形势是游戏形势。
12. 如权利要求10所述的系统(20)，其特征在于所述棋子(IO)包括支撑表面(10a)，所述支撑表面(10a)用于将所述棋子(10) 支撑在所述棋盘(")的棋盘表面(22)上，且所述通信装置包括至 少一个电极，所述电极从位于所述支撑表面(10a)的电极触点(lla、 12a)延伸到所述可触发子部分(11、 12)中的一个，位于所述支撑表 面(10a)的所述电极触点(lla、 12a)形成用于识别所述棋子(10) 的几何图案，且所述处理器(27)可用于识别所述几何图案。
13. 如权利要求12所述的系统(20)，其特征在于所述处理器 (27)还可用于确定所述图案相对于所述棋盘(21)的位置。
14.如权利要求10所述的系统(20)，其特征在于所述处理器 (27)还可用于确定所述图案相对于所述棋盘(21)的取向。
全文摘要
本发明提供一种在棋盘(21)上使用的棋子(10)。棋子(10)布置成在用户触动棋子(10)的可触发部分时提供触发信号，并包括用于将触发信号传递到棋盘(21)的通信装置。棋子(10)包括至少两个分立的可触发子部分(11、12)，在用户触动至少两个分立的可触发子部分(11、12)中的各自的一个时，至少两个分立的可触发子部分(11、12)用于分别提供第一和第二电触发信号。第一和第二电触发信号可相互识别。棋子(10)可容易地用于启动功能集合的某种功能。通过触动对应的可触发子部分(11、12)来选择功能。
文档编号A63F3/02GK101111295SQ200680003858
公开日2008年1月23日 申请日期2006年1月27日 优先权日2005年2月2日
发明者A·H·伯格曼, H·M·R·科坦拉德, M·M·J·德克里 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司