CN110461428B - 具有活动致动器的控制器 - Google Patents

Abstract

控制器可包括控制器主体、模块构件和至少一个致动器，其中，控制器主体具有设置在控制器主体的后侧中的腔体；模块构件在物理上与控制器主体不同且与控制器主体分离并且能够可拆卸地联接到控制器主体，模块构件具有其尺寸和形状适于被容纳在腔体中的主体；至少一个致动器从构件主体的侧面凸出。

Description

具有活动致动器的控制器

相关申请的交叉引用

本申请依据35U.S.C.§119(e)要求于2017年1月5日提交的第62/442,884号美国临时专利申请和于2017年1月24日提交的第62/449,986号美国临时专利申请的权益，所述美国临时专利申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开涉及控制器，更具体地，涉及具有活动致动器的控制器。

背景技术

传统的控制器通常在使得用户能够自定义对各种输入机构的使用的灵活性方面受到限制，其中所述输入机构接收来自用户的物理输入，所述输入被转换成相应的输出，例如对屏上功能的控制。例如，在视频游戏控制台和其他视频游戏处理器***(例如，膝上型电脑、移动电话、个人计算机等)的情况下，控制器联接至视频游戏控制台和其他视频游戏处理器***，使得控制器可控制视频游戏的屏上功能。控制器可包括各种手持式游戏控制器，其可包括各种输入设备，例如操纵杆、数字棒、方向柄、转向盘等。期望向用户提供可提高用户的人机工程学和灵活性需求的自定义选项。

发明内容

在实施方式中，控制器可概括为包括控制器主体、模块构件和至少一个致动器，其中，控制器主体具有设置在控制器主体的后侧中的腔体；模块构件在物理上与控制器主体不同且与控制器主体分离并且能够可移除地联接至控制器主体，模块构件具有其尺寸和形状适于容纳在腔体中的主体；至少一个致动器从构件主体的侧部凸出。

在实施方式中，控制器可概括为包括控制器主体和与控制器主体物理分离且与之不同的模块构件。模块构件可拆卸地联接至控制器主体，模块构件可包括模块构件主体、从模块构件主体的第一侧向外凸出的第一对手柄、从模块构件主体的第二侧向外凸出的第二对手柄以及设置在模块构件主体中并且可联接至第一对手柄和第二对手柄的处理器。

在实施方式中，控制器可概括为包括控制器主体以及可移除地联接至控制器主体的一个或多个致动器，所述一个或多个致动器的移动控制屏上功能。

附图说明

图1示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器的后视立体图。

图2A示出根据一个示例性非限制实施方式的图1的控制器的控制器主体的后视平面图。

图2B示出根据一个示例性非限制实施方式的图1的控制器的模块构件的主视平面图。

图2C示出图1的控制器的模块构件的后视平面图，其中为了使说明和描述清楚移除了某些部件。

图3示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器的主视立体图。

图4示出图3的控制器的后视立体图。

图5示出图3的控制器的部分分解的图。

图6A示出根据一个示例性非限制实施方式的图3的控制器的模块构件的平面图。

图6B示出沿线6B-6B截取的图3的模块构件的剖视图。

图6C示出沿线6C-6C截取的图3的模块构件的剖视图。

图7示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器的立体图。

图7A示出根据一个示例性非限制实施方式的图7的控制器的致动器的立体图。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了某些具体细节以提供对各种公开的实施方式的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下或者在具有其他方法、组件、材料等的情况下来实现实施方式。在其他情况下，没有示出或详细描述与控制器相关联的公知结构，以避免不必要地使实施方式不清楚。

除非上下文另有要求，否则在整个说明书和所附的权利要求中，词语“包括”及其变体，例如“包括”和“包含”，应以开放的、包含性的意义解释，即“包括，但不限于。”

贯穿本说明书，对“一个实施方式”或“实施方式”的引用意味着特定的特征、结构或特性可在一个或多个实施方式中以任何合适的方式进行组合。

如在本说明书和所附权利要求中所使用的，除非内容另有明确说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代物。还应注意，除非内容另有明确规定，否则术语“或”通常以其最广泛的含义使用，即“和/或”的含义。

本文提供的公开内容和摘要仅是为了方便，并不解释实施方式的范围或含义。

图1至图2C示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器10。控制器10包括控制器主体12和模块构件14。模块构件14被构造为能够可拆卸地联接至控制器主体12的后侧。

如图1至图2C所示，模块构件14包括多对翼或致动器(在下文中有时称为“手柄”)16、18，其从模块构件主体19的每一侧向外凸出。具体地，图1示出控制器10的后视立体图，图2A示出控制器主体12的后视平面图，图2B示出模块构件14的主视平面图，图2C示出模块构件14的后视平面图，为了使说明和描述清楚，移除了某些部件(例如，手柄16、18)。

因此，模块构件14包括从模块构件主体19的右侧凸出的第一对手柄18以及从模块构件主体19的左侧凸出的第二对手柄16。第一对手柄18和第二对手柄16中的每一者定位成当其从模块构件主体19的相应侧凸出时相对于模块构件14的中心轴线为另一者的镜像。不同于可包括直接连接到控制器主体的后侧并沿竖直方向延伸的控制的传统控制器，第一对手柄18和第二对手柄16中的每一者均联接至模块构件主体19并沿水平方向延伸。此外，与传统控制器不同，模块构件14包括处理器(代替控制器)，例如，呈设置在模块构件14中的印刷电路板(PCB)的形式，这通过提供例如有利的人机工程学设计、将自定义控制改进到现有控制器中的能力等而允许在自定义用户体验方面实现更大的灵活性。

此外，如图1至图2C所示，手柄16、18中的每一者均具有相对短的长度，使得使用者可在使用和按压或者更通常地移动手柄16、18期间抵近手柄16、18。手柄16、18中的每一种通过设置在构件主体19的相应侧面上的相应凹槽28联接到模块构件主体19。在一些实施方式中，手柄16、18可通过摩擦力(例如，设置在构件主体19中的摩擦配合孔/凹槽)、制动***、焊接、紧固件等联接到构件主体19。在一些实施方式中，手柄16、18和构件主体19可设计成使得手柄16、18可拆卸地并且可互换地联接至构件主体19。在这样的实施方式中，用户可拆卸手柄16、18中的一个或多个并且以其他手柄16、18进行互换和/或替换。

手柄16、18通常构造成允许手柄16、18进行运动以致动控制功能。例如，如图1至图2C所示，手柄16、18的远端部分的尺寸和形状通常设计成可由用户的拇指移动，该运动可致动控制功能。例如，致动控制功能可引起对屏上功能进行控制，诸如导航、跳跃、冲刺、开关屏幕等。具体地，模块构件14包括可操作地联接至设置在模块构件主体19中(例如，集成到PCB中)的处理器(例如，硬件电路，例如，专用集成电路(ASIC))的开关机构。在一些实施方式中，处理器可通信地联接至存储处理器可执行数据和/或指令的非暂时性处理器可读存储介质。通常，当移动手柄16、18时，这种移动会使手柄16、18致动开关机构。在一些实施方式中，开关机构可采用设置在构件主体19中的机械开关按钮的形式。在其他实施方式中，开关机构可采用诸如电开关、无线开关(例如，半效应开关)等其他形式。更具体地，经由手柄16、18致动开关机构导致与处理器的电连接以生成输出信号。这种输出信号被传送到控制器的处理器以控制屏上功能。

如图1至图2C所示，控制器主体12包括具有多个连接器引脚21的腔体20。模块构件主体19还包括多个构件连接器引脚22。通常，在一些实施方式中，设置在控制器主体12和模块构件主体19上的连接器引脚21可采用母连接器引脚和公连接器引脚的形式。此外，分别设置在控制器主体12和模块构件主体19上的连接器引脚21、22的尺寸和形状通常彼此对齐，使得模块构件主体19可电联接且通信地联接到控制器主体12。如图1至图2C所示，控制器主体12中的腔体20的尺寸和形状适于可拆卸地、可联接地容纳模块构件主体19。特别地，当模块构件主体19容纳在控制器主体12中时，模块构件主体19的连接器引脚22连接到控制器主体12中的连接器引脚21。

图3至图6C示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器110。控制器110包括控制器主体112和模块构件114。控制器110大致类似于图1至图2C中所示的控制器10，但提供某些变型。控制器主体112包括设置在连接器主体112中的单个引脚连接器123，例如，5引脚连接器。然而，在其他实施方式中，单个连接器123可采用诸如USB3.0A型、B型、微型或迷你型、4引脚连接器或其他类型的连接器的其他形式。特别地，引脚连接器123设置在形成于控制器主体112中的腔体120中。腔体120的尺寸和形状适于可拆卸地、可联接地容纳模块构件114。例如，如图5所示，控制器主体112包括一对凹槽150，凹槽150的尺寸和形状适于可拆卸地固定模块构件114，如下面进一步详细描述的那样。

模块构件114的模块构件主体119包括母连接器122，其尺寸和形状适于联接到单个连接器123。然而，在其他实施方式中，母连接器122和公连接器123的位置可对调，例如，模块构件114可包括公连接器123，控制器主体112可包括母连接器122。

模块构件114包括第一对手柄118，其中，每个手柄118从模块构件主体119的相对侧凸出。模块构件114包括邻近第一对手柄118的第二对手柄116，其中，每个手柄116从模块构件主体119的相对侧凸出。在该实施方式中，第一对手柄118相比于第二对手柄116从模块构件主体119的相应侧凸出不同的距离，并且具有大致不同的形状和轮廓。手柄116、118中的每一者可被配置为提供彼此相同或不同的功能。例如，手柄116、118中的一个或多个可控制与另一个不同的特定屏上功能。另外，如上所述，在一些实施方式中，模块构件主体119可构造成可互换地、可联接地容纳手柄116、118或任何其他手柄。

此外，如图5至图6C所示，例如，模块构件114包括设置在模块构件主体119中的PCB153，连接器引脚122从其向外凸出。模块构件114还包括开关机构154，开关机构154设置在模块构件主体119中且定位成与第一对手柄118和第二对手柄116中的每一者邻近。具体地，在该实施方式中，开关机构154采用机械开关按钮155的形式。机械开关按钮155中的每个均定位成邻近于相应的第一对手柄118和第二对手柄116以及PCB 153。因此，当手柄116、118移动时，这种运动通过接触机械开关按钮155致动开关机构154，其引起与PCB 153的电连接从而生成输出信号。如上所述，这种输出信号被传送到控制器的处理器以控制屏上功能。

模块构件114还包括锁定机构125。锁定机构125能够经由可滑动凸起126进行操作，所述可滑动凸起126在锁定位置和解锁位置之间滑动，以在联接到控制器主体112时固定和松开模块构件114。例如，在一些实施方式中，锁定机构125可进行操作以将设置在模块构件主体119中的母连接器122固定到设置在控制器主体112中的单个连接器123和/或从其松开。在一些实施方式中，锁定机构125可包括一个或多个偏置机构158，例如弹簧，其联接至可滑动凸起126和相应的凸片160。处于锁定位置的凸片160经由设置在模块构件主体119中的相应孔161从模块构件主体119向外凸出，并且尺寸和形状适于可联接地容纳在控制器主体112的凹槽150中。偏置机构158构造成将凸片160朝向锁定位置偏置。当可滑动凸起126可滑动地移动时，这种移动克服了由偏置机构158施加的偏置力，以使凸片160远离控制器主体112中的凹槽150移动到模块构件主体119的内部，从而松开模块构件114。在一些实施方式中，偏置机构158可以被构造为将凸片160朝向锁定位置或解锁位置偏置或推动。例如，可滑动凸起126的可滑动移动可使得凸片160在锁定位置从孔161向外凸出，其中，偏置机构158推动凸片160或使其偏置以保持在锁定位置。相反，可滑动凸起126沿相反方向的可滑动运动可使得凸片160向内移动到模块构件主体119中，其中，偏置机构158推动凸片160或使其偏置以保持这种解锁位置。

图7示出根据一个示例性非限制实施方式的控制器210的后视图。图7A示出可联接到控制器210的手柄或致动器218的详细平面图。控制器210提供一种变型，其中，一个或多个致动器218可在一个或多个位置之间可滑动地活动。特别地，控制器210包括沿控制器主体219的后部定位的一个或多个导轨213。在一些实施方式中，如图7和图7A所示，控制器210可包括相对于控制器210的中心轴221间隔开且固定地联接到控制器主体219的一对导轨213。每个导轨213的尺寸和形状适于限定引导通道222，一个或多个致动器218可沿着引导通道222在各个位置之间可滑动地活动。如图7和图7A所示，代替本文所述的模块构件的各种实施方式或者除其之外另外地，控制器210可包括一个或多个致动器218。例如，如图7所示，控制器主体219可包括腔体220，腔体220可拆卸地、可联接地容纳模块构件。

每个导轨213包括锁定机构，该锁定机构可将一个或多个致动器218锁定或固定在一个或多个使用位置。在所述一个或多个使用位置中的每一个中，当一个或多个致动器218经由锁定机构固定到相应的使用位置时，这可以与控制器210的处理器产生电连接，从而生成输出信号。这些输出信号被传送到控制器210的处理器，以控制屏上功能。

例如，在一些实施方式中，每个导轨213可包括一个或多个开口224，开口224的尺寸和形状构造成使得能够抵近设置在控制器主体219中的相应电触头，例如，母电触头。一个或多个致动器218可包括公电触头；例如，连接器引脚261。一个或多个致动器218可包括偏置机构，例如弹簧，其使公电触头261朝向一个或多个开口224偏置。因此，当一个或多个致动器218沿相应的导轨213可滑动地移动时，偏置机构可使公电触头与一个或多个开口224接合并将一个或多个致动器218固定在一个或多个位置。例如，图7示出一种变型，其中，每个导轨213具有三个纵向间隔开的开口224。因此，三个开口224针对沿着每个导轨213的一个或多个致动器218限定了三个不同的位置。当一个或多个致动器218固定到一个或多个位置时，公电触头261与设置在控制器主体219中的母电触头接合，从而形成上述电连接。

因此，在操作中，用户可单独地或同时地将一个或多个致动器218可滑动地移动到期望的使用位置。当一个或多个致动器218沿相应的导轨213可滑动地移动时，锁定机构允许一个或多个致动器218固定在期望的使用位置并产生电连接，以控制屏上功能。此后，用户可以操纵一个或多个致动器218的一部分；这样的操作可以控制屏上功能。虽然图7和图7A示出上述锁定机构的一种实施方式，但在其他实施方式中，导轨213可包括本领域中已知的导轨的替代锁定机构。此外，图7和图7A中所示的一个或多个致动器218可采用多种替代形状和形式。

上述各种实施方式可以进行组合以提供进一步的实施方式。根据以上详细描述，可以对实施方式进行这些和其他改变。通常，在所附权利要求中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的具体实施方式，而是应该被解释为包括所有可能的实施方式以及与权利要求等同的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。

Claims (16)

1.控制器，包括：

控制器主体，该控制器主体具有：

前侧；

从所述前侧朝外伸出的一个或多个游戏控制输入部；

与所述前侧相对的后侧；以及

设置在所述控制器主体的所述后侧的腔体；

模块构件，在物理上与所述控制器主体不同且与所述控制器主体分离，并且能够可拆卸地联接到所述控制器主体，所述模块构件包括构件主体，所述构件主体的尺寸和形状适于被容纳在所述腔体中；其中所述模块构件包括设置在所述构件主体中的处理器；以及

至少一个致动器，从所述构件主体的侧部凸出，所述构件主体的处理器能够可操作地联接到所述至少一个致动器。

2.根据权利要求1所述的控制器，还包括：

一对致动器，每个致动器从所述构件主体的相对侧向外凸出。

3.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述模块构件包括：

印刷电路板，设置在所述构件主体中；

开关机构，设置在所述构件主体中，所述开关机构构造成通过所述至少一个致动器的运动而被致动，所述至少一个致动器的运动使所述至少一个致动器与所述印刷电路板联接。

4.根据权利要求3所述的控制器，其中，所述开关机构夹在所述至少一个致动器和所述印刷电路板之间。

5.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述控制器主体包括公连接器，所述构件主体包括母连接器，所述母连接器的尺寸和形状适于将所述构件主体联接到所述控制器主体。

6.根据权利要求1所述的控制器，还包括：

锁定机构，设置在所述构件主体中，所述锁定机构构造成将所述构件主体可拆卸地固定到所述控制器主体。

7.根据权利要求6所述的控制器，其中，所述锁定机构包括联接到凸片的至少一个偏置机构，所述至少一个偏置机构构造成使所述凸片偏置到锁定位置从而使得所述凸片从所述构件主体向外凸出。

8.控制器，包括：

控制器主体；

模块构件，与所述控制器主体物理上分离并且与所述控制器主体不同，所述模块构件可拆卸地联接到所述控制器主体，并且所述模块构件包括：

模块构件主体；

第一对手柄，从所述模块构件主体的相对侧向外凸出；

第二对手柄，从所述模块构件主体的相对侧向外凸出；以及

处理器，设置在所述模块构件主体中，并且能够联接到所述第一对手柄和所述第二对手柄。

9.根据权利要求8所述的控制器，还包括：

多个机械开关按钮，所述机械开关按钮中的每一个设置在所述模块构件主体中并且布置成邻近相应的所述第一对手柄和所述第二对手柄定位。

10.根据权利要求9所述的控制器，其中，所述机械开关按钮中的每一个夹在所述处理器和相应的所述第一对手柄和所述第二对手柄之间。

11.根据权利要求8所述的控制器，还包括：

锁定机构，可拆卸地将所述模块构件主体固定到所述控制器主体。

12.根据权利要求11所述的控制器，其中，所述锁定机构包括联接到凸片的至少一个偏置机构，所述至少一个偏置机构构造成使所述凸片偏置到锁定位置从而使得所述凸片从所述构件主体向外凸出。

13.根据权利要求8所述的控制器，其中，所述控制器主体包括腔体，所述腔体的尺寸和形状适于可拆卸地、可联接地容纳所述模块构件主体。

14.根据权利要求13所述的控制器，其中，所述控制器主体的腔体包括公连接器，所述模块构件主体包括母连接器，所述公连接器和所述母连接器构造成使所述模块构件主体与所述控制器主体电连接。

15.控制器，包括：

控制器主体；

一个或多个致动器，可拆卸地联接到所述控制器主体，所述一个或多个致动器的运动控制屏上功能，其中所述一个或多个致动器可滑动地直接联接到所述控制器主体，其中所述一个或多个致动器能够在至少两个位置之间可滑动地活动；以及

导轨，该导轨的尺寸和形状适于容纳所述一个或多个致动器，所述一个或多个致动器能够经由所述导轨在所述至少两个位置之间可滑动地活动。

16.根据权利要求15所述的控制器，其中，所述一个或多个致动器联接到模块构件，所述模块构件可拆卸地联接到所述控制器主体。