專利名稱：按鍵控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按鍵控制器。
背景技術(shù)：
一般游戲系統(tǒng)為了提供玩家更具臨場(chǎng)感的感受,趨向于力反饋(force feedback)的設(shè)計(jì)。最常見為一般家用的電視游樂器，會(huì)在游戲控制手把上提供振動(dòng)的機(jī)制，在游戲中特定的場(chǎng)景，利用振動(dòng)的方式來提供物理方式的反饋，使玩家宛如身歷其境的感受?，F(xiàn)行的掌上型游戲機(jī)(例如，Sony PSP與任天堂NDSL. 等)以及電視游樂器(例如，Sony PS3與任天堂Wii、微軟XBOX 360...等)的手把雖然都希望針對(duì)由游戲操控能夠推出創(chuàng)新的輸入方式，但目前卻都還無法將按鍵省略。觸覺是人類五感中最為復(fù)雜且細(xì)膩的一種復(fù)合感覺，而按鍵又是由最敏感的手指頭接觸。例如，一杯剛泡好的熱茶，我們摸起茶杯的觸感會(huì)是熱燙而平滑的。又例如，將大拇指與食指互相摩擦?xí)r，我們可以感覺到皮膚上非常細(xì)微的紋路。然而，現(xiàn)行的力反饋裝置，在游戲機(jī)手把里往往是被安排在手掌握住的位置，所以力反饋是經(jīng)由手掌傳遞出來。并且，力反饋裝置被安裝在機(jī)殼上，在運(yùn)作時(shí)會(huì)造成整支手把震動(dòng)。由上述條件可知，現(xiàn)行力反饋裝置其偏心配重塊的重量不能太小，也因此有兩個(gè)缺點(diǎn)(1)力反饋裝置的起動(dòng)或停止控制不易，換言之，需要一段時(shí)間起動(dòng)或停止；(2)要轉(zhuǎn)動(dòng)較大的偏心配重塊，自然需要較大的能量運(yùn)作。而現(xiàn)行掌上型游戲機(jī)沒有安裝力反饋裝置，原因是要考量方便攜帶，所以重量必須優(yōu)先考量。如此考量下，偏心配重塊的重量對(duì)掌上型游戲機(jī)就變成了一大負(fù)荷。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明提供一種按鍵控制器，其主要通過將力反饋模塊設(shè)置于按鍵控制器的按鍵模塊上，而非靠近手把部位的殼體上，并可根據(jù)使用者的按壓動(dòng)作直接對(duì)按鍵模塊進(jìn)行力反饋的行為。由于力反饋模塊的主要作用對(duì)象為按鍵模塊，按鍵模塊傳遞力反饋感受更能滿足使用者的觸感享受。此外，因?yàn)榘存I模塊的荷重較小，使得其所采用的力反饋模塊也可以較小型，其起動(dòng)與停止容易控制，所以可以變化做出不同的觸感。再者，由于力反饋模塊較小型，所以消耗能量也可減少。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式,一種按鍵控制器包含有殼體、電路板、按鍵模塊以及力反饋模塊。殼體包含有按鍵孔。電路板設(shè)置于殼體中。電路板包含有開關(guān)。按鍵模塊設(shè)置于電路板上并由按鍵孔穿出。按鍵模塊可用來受壓以開啟開關(guān)，進(jìn)而產(chǎn)生按壓信號(hào)。力反饋模塊設(shè)置于按鍵模塊上。力反饋模塊可用來根據(jù)按壓信號(hào)產(chǎn)生震動(dòng)。


圖I為本發(fā)明一實(shí)施方式的按鍵控制器的正視圖；圖2A為圖I中的第一按鍵模塊的立體視圖2B為圖2A中的第一按鍵模塊設(shè)置于電路板后沿線段2B-2B’的剖面視圖；圖3A為圖I中的第一按鍵模塊的另一實(shí)施方式的立體視圖；圖3B為圖3A中的第一按鍵模塊的分解圖；圖3C為圖3A中的第一按鍵模塊沿線段3C-3C’的剖面視圖；圖4A為圖I中的第一按鍵模塊的再一實(shí)施方式的立體視圖； 圖4B為圖4A中的第一按鍵模塊沿線段4B-4B’的剖面視圖；圖5A為圖I中的第二按鍵模塊的立體視圖；圖5B為圖5A中的第二按鍵模塊沿線段5B-5B’的剖面視圖；圖6為圖I中的第二按鍵模塊的另一實(shí)施方式的立體視圖；圖7A為第一按鍵模塊與電路板進(jìn)行鎖固的一實(shí)施方式的立體視圖；圖7B為圖7A中的第一按鍵模塊與電路板固定至殼體后沿線段7B-7B’的剖面視圖。主要元件符號(hào)說明I :按鍵控制器 10 :殼體100:按鍵孔 12、72:電路板120,720 :開關(guān)14、34、54、74 :第一按鍵模塊140,340,540,740 :彈性部142、160、342、360、542、742 :本體部16,36 :第二按鍵模塊 160a、340a :孔洞l60b、360a :按鍵單元I8、38、58、78、98、118 :力反饋模塊22 :彈性件20 :螺絲344:固定架360b :區(qū)域362 :延伸部L :旋轉(zhuǎn)中心軸
具體實(shí)施例方式以下將以附圖揭露本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式，為明確說明起見，許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而，應(yīng)了解到，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。也就是說，在本發(fā)明部分實(shí)施方式中，這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外，為簡(jiǎn)化附圖起見，一些現(xiàn)有慣用的結(jié)構(gòu)與元件在附圖中將以簡(jiǎn)單示意的方式繪示之。本發(fā)明的一技術(shù)態(tài)樣是一種按鍵控制器。更具體地說，其主要通過將力反饋模塊設(shè)置于按鍵控制器的按鍵模塊上，而非靠近手把部位的殼體上，并根據(jù)使用者的按壓動(dòng)作直接對(duì)按鍵模塊進(jìn)行力反饋的行為。由于力反饋模塊的主要作用對(duì)象為按鍵模塊，按鍵模塊傳遞力反饋感受更能滿足使用者的觸感享受。此外，因?yàn)榘存I模塊的荷重較小，使得其所采用的力反饋模塊也可以較小型，其起動(dòng)與停止容易控制，所以可以變化做出不同的觸感。再者，由于力反饋模塊較小型，所以消耗能量也可減少。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其為繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的按鍵控制器I的正視圖。如圖I所示，本發(fā)明的按鍵控制器I可以任何電視游樂器(例如，Sony PS3、任天堂Wii、微軟XBOX 360...等)、電腦的游戲操作手把，或是掌上型游戲機(jī)(例如，Sony PSP、任天堂NDSL...等)，但并不以此為限。換言之，本發(fā)明的按鍵控制器I可以是任何具有按鍵模塊的電子產(chǎn)品，只要在操作過程中有力反饋需求的按鍵控制器1，皆可應(yīng)用本發(fā)明的概念使按鍵控制器I提供力反饋效果。如圖I所不,本實(shí)施方式的按鍵控制器I主要包含有殼體10、第一按鍵模塊14以及第二按鍵模塊16。其中，殼體10包含有按鍵孔100。至于按鍵孔100的數(shù)量與位置，可端視第一按鍵模塊14與第二按鍵模塊16的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而相應(yīng)設(shè)置。以下將詳細(xì)介紹本實(shí)施方式的按鍵控制器I其殼體10內(nèi)部各元件的結(jié)構(gòu)配置。請(qǐng)參照?qǐng)D2A與圖2B。圖2A為繪示圖I中的第一按鍵模塊14的立體視圖。圖2B為繪示圖2A中的第一按鍵模塊14設(shè)置于電路板12后沿線段2B-2B’的剖面視圖。如圖2A與圖2B所示，本實(shí)施方式的按鍵控制器I還進(jìn)一步包含有電路板12以及 力反饋模塊18。電路板12可設(shè)置于按鍵控制器I的殼體10中。電路板12可包含有開關(guān)120。第一按鍵模塊14可設(shè)置于電路板12上并由殼體10的按鍵孔100穿出。第一按鍵模塊14可用來受壓以開啟電路板12的開關(guān)120，進(jìn)而產(chǎn)生按壓信號(hào)。力反饋模塊18可設(shè)置于第一按鍵模塊14上。力反饋模塊18可用來根據(jù)按壓信號(hào)產(chǎn)生震動(dòng)。如圖2B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第一按鍵模塊14可進(jìn)一步包含彈性部140與本體部142。其中，第一按鍵模塊14的彈性部140為可分離地設(shè)置于電路板12上，第一按鍵模塊14的本體部142可與彈性部140連接，并可完整包覆力反饋模塊18。在第一按鍵模塊14的實(shí)際制造過程中，第一按鍵模塊14的彈性部140與本體部142可以通過雙料注塑成型的方式制造。并且，力反饋模塊18也可以在第一按鍵模塊14的本體部142進(jìn)行注塑成型的過程中包覆于本體部142內(nèi)。一般來說，為了提供使用者按壓，第一按鍵模塊14的本體部142可采用材質(zhì)較硬的塑料進(jìn)行注塑成型。相對(duì)地，為了使第一按鍵模塊14的本體部142在下壓時(shí)可開啟電路板12的開關(guān)120，第一按鍵模塊14的彈性部140可采用較軟的塑料(例如，橡膠)進(jìn)行注塑成型，由此以方便變形。進(jìn)一步來說，電路板12上的開關(guān)可以為印刷電路的樣態(tài)。因此，當(dāng)?shù)谝话存I模塊14的本體部142在下壓接觸電路板12時(shí)，即可使開關(guān)導(dǎo)通，進(jìn)而產(chǎn)生按壓信號(hào)。請(qǐng)參照?qǐng)D3A、圖3B以及圖3C。圖3A為繪示圖I中的第一按鍵模塊34的另一實(shí)施方式的立體視圖。圖3B為繪示圖3A中的第一按鍵模塊34的分解圖。圖3C為繪示圖3A中的第一按鍵模塊34沿線段3C-3C’的剖面視圖。如圖3A、圖3B以及圖3C所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第一按鍵模塊34同樣包含有彈性部340與本體部342。本實(shí)施方式的第一按鍵模塊34相較于圖2B的實(shí)施方式的第一按鍵模塊14不同之處，在于本實(shí)施方式的第一按鍵模塊34還進(jìn)一步包含有孔洞340a?？锥?40a可位于第一按鍵模塊34的彈性部340，并可用來供力反饋模塊38穿過。因此，如圖3B以及圖3C所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第一按鍵模塊34還可進(jìn)一步包含有固定架344。固定架344可設(shè)置于彈性部340上，并可用來固定力反饋模塊38。固定架344可以與彈性部340的孔洞340a相互卡合。由此，由于本體部342下壓時(shí)，會(huì)壓住彈性部340與固定架344，因此當(dāng)力反饋模塊38進(jìn)行震動(dòng)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)整個(gè)固定架344一起震動(dòng)，進(jìn)而使震動(dòng)的力量經(jīng)由第一按鍵模塊34的本體部342傳遞給使用者。因此，本實(shí)施方式比較能夠讓使用者感受到力反饋的效果。請(qǐng)參照?qǐng)D4A以及圖4B。圖4A為繪示圖I中的第一按鍵模塊54的再一實(shí)施方式的立體視圖。圖4B為繪示圖4A中的第一按鍵模塊54沿線段4B-4B’的剖面視圖。如圖4A與圖4B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第一按鍵模塊54同樣包含有彈性部540與本體部542。本實(shí)施方式的第一按鍵模塊54相比較于圖2B的實(shí)施方式的第一按鍵模塊14不同之處，在于本實(shí)施方式的第一按鍵模塊54直接以彈性部540完整包覆力反饋模塊58。在第一按鍵模塊54的實(shí)際制造過程中，力反饋模塊58可以在第一按鍵模塊54的彈性部540進(jìn)行注塑成型的過程中包覆于彈性部540內(nèi)。由此，本實(shí)施方式的第一按鍵模塊54也可達(dá)到讓使用者感受力反饋效果的目的。當(dāng)然，若為了節(jié)省材料成本，第一按鍵模塊54的彈性部540也可部分包覆力反饋模塊58，同樣可達(dá)到讓使用者感受力反饋效果。請(qǐng)參照?qǐng)D5A以及圖5B。圖5A為繪示圖I中的第二按鍵模塊16的立體視圖。圖 5B為繪示圖5A中的第二按鍵模塊16沿線段5B-5B’的剖面視圖。如圖5A與圖5B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第二按鍵模塊16可進(jìn)一步包含有本體部160，第二按鍵模塊16的本體部160可包含多個(gè)按鍵單元160b以及旋轉(zhuǎn)中心軸L。并且，本體部160的按鍵單元160b環(huán)繞旋轉(zhuǎn)中心軸L。本實(shí)施方式的第二按鍵模塊16相較于上述各實(shí)施方式中的第一按鍵模塊14、34、54不同之處,在于本實(shí)施方式的第二按鍵模塊16只有本體部160而不包含彈性部。換句話說，第二按鍵模塊16的整體結(jié)構(gòu)可直接通過注塑成型制作工藝制造。至于按鍵單元160b的數(shù)量并不以圖5A與圖5B為限，可依照實(shí)際需求而彈性地改變。如圖5B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第二按鍵模塊16可進(jìn)一步包含孔洞160a，孔洞160a位于第二按鍵模塊16的本體部160上。本體部160的旋轉(zhuǎn)中心軸L穿過孔洞160a，按鍵單元160b環(huán)繞孔洞160a，并且力反饋模塊78與孔洞160a卡合。另外，由于第二按鍵模塊16的本體部160為一整體結(jié)構(gòu)，因此可直接可分離地設(shè)置于圖2B中的電路板12上。在第二按鍵模塊16未被按壓的情況下，本體部160的旋轉(zhuǎn)中心軸L垂直電路板12，但在第二按鍵模塊16的本體部160被按壓的情況下，本體部160的旋轉(zhuǎn)中心軸L就會(huì)朝向被按壓的方向傾斜。此外，由于第二按鍵模塊16的本體部160必須受使用者按壓，制造時(shí)可采用較硬的塑料作為材料。也由于整體皆采用較硬的塑料作為材料，在力反饋模塊78震動(dòng)時(shí)，本實(shí)施方式的第二按鍵模塊16可以讓使用者感受到更強(qiáng)烈的力反饋效果。請(qǐng)參照?qǐng)D6，其繪示圖I中的第二按鍵模塊36的另一實(shí)施方式的立體視圖。如圖6所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第二按鍵模塊36同樣包含有本體部360，并且本體部360同樣包含有多個(gè)按鍵單元360a。本實(shí)施方式的第二按鍵模塊36相較于圖5A的實(shí)施方式中的第二按鍵模塊16不同之處，在于本實(shí)施方式的第二按鍵模塊36還進(jìn)一步包含有延伸部362。第二按鍵模塊36的延伸部362與本體部360連接并位于按鍵單元360a所環(huán)繞的區(qū)域360b之外。換言之，第二按鍵模塊36的延伸部362由本體部360延伸而出，并可通過注塑成型將本體部360與延伸部362 —體成型。并且，力反饋模塊98設(shè)置于延伸部362上。同樣地，由于整體皆采用較硬的塑料作為材料，在力反饋模塊98震動(dòng)時(shí)，本實(shí)施方式的第二按鍵模塊36同樣可以讓使用者感受到強(qiáng)烈的力反饋效果。至于按鍵單元360a的數(shù)量并部以圖6為限，可依照實(shí)際需求而彈性地改變。請(qǐng)參照?qǐng)D7A以及圖7B。圖7A為繪示第一按鍵模塊74與電路板72進(jìn)行鎖固的一實(shí)施方式的立體視圖。圖7B為繪示圖7A中的第一按鍵模塊74與電路板72固定至殼體10后沿線段7B-7B’的剖面視圖。如圖7A與圖7B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，第一按鍵模塊74同樣包含有彈性部740與本體部742。同樣地，第一按鍵模塊74的彈性 部740為可分離地設(shè)置于電路板72上，第一按鍵模塊74的本體部742可與彈性部740連接。第一按鍵模塊74的本體部742在下壓時(shí)，可通過彈性部740的變形而開啟電路板72的開關(guān)720。本實(shí)施方式的第一按鍵模塊74相較于圖2B的實(shí)施方式的第一按鍵模塊14不同之處,在于本實(shí)施方式之力反饋模塊118直接設(shè)置于電路板72上。換句話說，由于本體部742下壓時(shí)，會(huì)壓住彈性部740與電路板72，因此當(dāng)力反饋模塊118進(jìn)行震動(dòng)時(shí)，會(huì)帶動(dòng)整個(gè)電路板72 —起震動(dòng)，進(jìn)而使震動(dòng)的力量通過第一按鍵模塊74的本體部742傳遞給使用者。因此,本實(shí)施方式能夠讓使用者感受到力反饋的效果。如圖7B所示，在本實(shí)施方式的按鍵控制器I中，可進(jìn)一步包含有螺絲20以及彈性件22。螺絲20可用來將電路板72鎖固至殼體10。彈性件22可夾擠于螺絲20的頭部與電路板72之間。因此，由力反饋模塊118傳遞至電路板72以及本體部742的力反饋效果，會(huì)因?yàn)閵A擠于螺絲20的頭部與電路板72之間的彈性件22而得到緩沖，使得力反饋效果并不會(huì)延伸傳遞到按鍵控制器I的殼體10。在一實(shí)施方式中，也可考量以螺拴、卡勾...等固定元件來替換上述的螺絲20，只要在固定元件與上述的電路板72之間通過彈性件22作緩沖，皆可達(dá)到減少力反饋效果傳遞到按鍵控制器I的殼體10的目的。在一實(shí)施方式中，彈性件22可以是墊片、彈簧...等可提供固定元件與上述的電路板72之間的緩沖功能的元件。由以上對(duì)于本發(fā)明的具體實(shí)施例的詳述，可以明顯地看出，本發(fā)明的按鍵控制器，主要通過將力反饋模塊設(shè)置于按鍵控制器的按鍵模塊上，而非靠近手把部位的殼體上，并根據(jù)使用者的按壓動(dòng)作直接對(duì)按鍵模塊進(jìn)行力反饋的行為。由于力反饋模塊的主要作用對(duì)象為按鍵模塊，按鍵模塊傳遞力反饋感受更能滿足使用者的觸感享受。此外，因?yàn)榘存I模塊的荷重較小，使得其所采用的力反饋模塊也可以較小型，其起動(dòng)與停止容易控制，所以可以變化做出不同的觸感。再者，由于力反饋模塊較小型，所以消耗能量也可減少。雖然結(jié)合以上實(shí)施方式揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以附上的申請(qǐng)專利范圍所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種按鍵控制器，包含 殼體，包含ー按鍵孔； 電路板，設(shè)置于該殼體中，該電路板包含ー開關(guān)； 按鍵模塊，設(shè)置于該電路板上并由該按鍵孔穿出，用以受壓以開啟該開關(guān)，進(jìn)而產(chǎn)生ー按壓信號(hào)；以及 カ反饋模塊，設(shè)置于該按鍵模塊上，用以根據(jù)該按壓信號(hào)進(jìn)行震動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的按鍵控制器,其中該按鍵模塊進(jìn)ー步包含一本體部,可分離地設(shè)置于該電路板上，該本體部完整包覆該カ反饋模塊。
3.如權(quán)利要求I所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含一本體部，該本體部包含多個(gè)按鍵單元以及ー旋轉(zhuǎn)中心軸，該多個(gè)按鍵單元環(huán)繞該旋轉(zhuǎn)中心軸。
4.如權(quán)利要求3所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含孔洞，位于該本體部上，該旋轉(zhuǎn)中心軸穿過該孔洞，該多個(gè)按鍵單元環(huán)繞該孔洞，并且該力反饋模塊與該孔洞卡合。
5.如權(quán)利要求3所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含延伸部，與該本體部連接并位于該多個(gè)按鍵単元所環(huán)繞的一區(qū)域之外，該カ反饋模塊設(shè)置于該延伸部。
6.如權(quán)利要求I所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含 弾性部，可分離地設(shè)置于該電路板上；以及 本體部，與該彈性部連接。
7.如權(quán)利要求6所述的按鍵控制器，其中該彈性部完整包覆該カ反饋模塊。
8.如權(quán)利要求6所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含孔洞，該孔洞位于該弾性部，用以供該力反饋模塊穿過。
9.如權(quán)利要求8所述的按鍵控制器，其中該カ反饋模塊與該孔洞卡合。
10.如權(quán)利要求6所述的按鍵控制器，其中該按鍵模塊進(jìn)一歩包含固定架，設(shè)置于該彈性部上，用以固定該カ反饋模塊。
11.如權(quán)利要求6所述的按鍵控制器，其中該カ反饋模塊設(shè)置于該電路板上。
12.如權(quán)利要求11所述的按鍵控制器，進(jìn)ー步包含至少ー螺絲，用以將該電路板鎖固至該殼體。
13.如權(quán)利要求12所述的按鍵控制器，進(jìn)ー步包含至少ー彈性件，該彈性件夾擠于該螺絲的頭部與該電路板之間。
全文摘要
本發(fā)明公開一種按鍵控制器，其包含殼體、電路板、按鍵模塊以及力反饋模塊。殼體包含按鍵孔。電路板設(shè)置于殼體中并包含開關(guān)。按鍵模塊設(shè)置于電路板上并由按鍵孔穿出，用以受壓以開啟開關(guān)，進(jìn)而產(chǎn)生按壓信號(hào)。力反饋模塊設(shè)置于按鍵模塊上，用以根據(jù)按壓信號(hào)進(jìn)行震動(dòng)。
文檔編號(hào)A63F13/02GK102671375SQ20111005669
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者張紹雄, 徐富美, 游錦祥 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司