CN1067482C - 带有模拟操纵杆的操作装置 - Google Patents

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芦田健一郎
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Abstract

本发明是一种与应按程序在监视器上产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接而使用的操作装置，该操作装置除了具有多个开关，还具有模拟操纵杆，并随着操作者的操作，输出对图像信号能给予变化的操作信号。模拟操纵杆包括从外壳伸出的具有顶端的杆，该杆可向任意方向倾斜，包括北、南、东及西、具有八角形外缘的导向壁的导向环设置在杆的周围，导向壁使杆可向8个角，即向上、下、左、右、右上、右下、左上及左下进行导向。

Description

带有模拟操纵杆的操作装置
技术领域
本发明涉及带有模拟操纵杆的操作装置。尤其本发明涉及：与应在电视接收机等的监视器上按程序产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接、使用，并随着操作者的操作，输出图像信息即输出对图像能给予变化的操作信号的带有模拟操纵杆的操作装置。
背景技术
图1所示的现有的游戏机用控制器1(第1个现有技术)包括：设置在矩形外壳及其外壳1a上面的选择游戏内容用的选择开关3；表示游戏开始用的起动开关2；在游戏中表示游戏特征的移动方向用的十字方向开关4；选择或表示特征的动作用的2个动作开关5a与5b。与现有的游戏机比较，由于以前的游戏机的处理能力(CPU的处理能力)很低，故使用第1个现有技术的控制器1能充分玩赏游戏。但是，随着游戏内容变复杂，仅2个动作开关5a与5b就不能完全控制游戏特征的动作。
因此，提出了并供现在实用的图2所示的游戏机用控制器1(第2个现有技术)。在第2个现有技术的控制器1中，侧面的圆形外壳1a’上配置了各种开关，即，在第2个现有技术的控制器1中，除了选择开关3、起动开关2及十字方向开关4以外，在外壳1a’上还设置4个动作开关5a、5b、5c及5d，并且，当沿着外壳1a’的左右侧面而将手放上时，在食指或中指可触及到的外壳1a’的背面位置上设置了2个开关6a与6b。
在第2个现有技术的控制器1中，由于外壳1a’的侧面是沿着握持外壳1a’的两手手掌来设计外壳1a’的外形，故对动作开关5c与5d及左右开关6a与6b不拘泥于新设计，不必大范围地移动手指即可操作各种开关，因而，操作者不看外壳1a’上的各种开关，而能一边只看监视器的画面一边操作各种开并。但是，在要求频繁且敏捷地操作多个开关的游戏的情况下，控制器和手的位置关系，即各种开关和手指的位置关系存在着错位的现象。
因此，提出了并供实用的控制器和手的位置关系不错位的图3所示的控制器1(第3个现有技术)。在第3个现有技术的控制器1中，在左右外壳1a及1b上(前面)，配置了十字方向开关4a、动作开关5a与5b、及十字方向开关4b、动作开关5c与5d，又设置了自外壳1a’及1b延伸的2根手柄7a及7b，在该手柄7a及7b的背面形成有槽8a及8b，由于通过将手指放入该槽8a及8b而可靠地握持手柄7a及7b，能使操作者的手即手指正确地限制在一定的位置上，故能正确地操作各种开关。
另一方面，在图1至图3的现有技术的控制器中，用十字方向开关4或4a及4b，输出指示使监视器上的图像应移动方向的方向信号，而在现有的十字方向开关中，在监视器画面上的上(北)、下(南)、左(西)及右(东)的4个方向(俯视控制器时的前、后、左及右的4个方向)上设置了开关触点，通过接通任一开关触点，就能输出所述4个方向中任一个指定的方向信号，也就是说，现有的控制器的十字开关可以说是数字式操纵杆，所以，存在着操作者不能指示4个方向以外的任意方向的问题。
因此，提出了在这种游戏机控制器上装备模拟操纵杆的建议。在这里，模拟操纵杆是指：具有杆，并根据使杆倒下的方向而输出决定的方向信号。在这种模拟操纵杆中，有着能指示360°的全方位的优点，也有着杆的操作不稳定的需另外解决的缺点。
即，为了消除杆的操作不稳定性，操作者的手指一离开杆，杆就回复到其静止位置(通常杆是直立位置)。杆在这种静止位置虽然稳定，但由于操作者的手指位置从根本意义上决定了倒下杆的方向和倒下杆的量，故对不能微量控制手指位置的人来说，使杆稳定地操作是困难的。家庭用电视游戏机的控制器，通常操作者把它拿在手中，操作在控制器上设置的各种开关或按键。当在这种能手持的控制器上设置了模拟操纵杆时，进一步显著地产生了不能稳定地进行如上所述的杆的操作的问题。
因而，对于例如家用电视游戏机，在采用了带有模拟操纵杆的控制器的情况下，用模拟操纵杆，对在监视器画面上所显示的可动特征(图像)在画面上移动的方向欲微量控制时，对产生的不能使可动特征朝所希望的方向移动的问题能容易地预测，尤其在电视游戏中，要求不使可动特征摇晃地向1个方向连续移动的场面比较多地出现，在这种场面，特别要求模拟操纵杆的操作稳定性，
发明的概要
所以，本发明的主要目的在于提供带有新颖的模拟操纵杆的操作装置，利用该装置，能用手握持而稳定地操作。
本发明的另一目的在于提供带有模拟操纵杆的操作装置，利用该装置，能稳定地输出所希望方向的方向信号。
本发明的又一目的在于提供带有模拟操纵杆的操作装置，利用该装置，即使使指示方向微量变化时也能连续且稳定地输出方向信号。
根据本发明的图像处理装置用操作装置，是与应在监视器上产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接、使用，并随着操作者的操作，输出对图像信号能给予变化的操作信号的操作装置，具有能手持的外壳及在外壳上所设置的模拟操纵杆，而所述模拟要杆包括：具有从外壳的孔伸出的顶端且使其顶端能向包含上、下、左及右的任意方向倾斜的杆；及在外壳上装有的、使杆导向至少与在监视器画面上的上(北)相对应方向的导向构件。
操作者欲使杆朝上的方向倒下时，操作者只要使杆顺着所述导向构件而倒下杆，就能极其稳定地使杆倒向上的方向，因而，在例如家用电视游戏机等的图像处理装置中，能使监视器所显示的可动特征正确地向上方向移动(例如使其直线前进)。
在较佳实施例中，导向构件在监视器画面上的上(北)即在表示控制器的前的位置上具有聚拢的导向壁，杆一边沿着所述导向壁一边倾斜，最后在所述位置上稳定地被保持。
在本发明的另一实例中，与应在监视器上产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接、使用，并随着操作者的操作，输出对图像信号能给予变化的操作信号的操作装置，具有：外壳；及在外壳上所设置的模拟操作杆，而所述模拟操纵杆具有：伸出外壳、用握持外壳的手指可操作的且可向360°的范围内的任意方向倾斜的杆，此外，操作装置具有从外壳向操作者面前延伸而形成的至少1个的手柄，由于用手握持所述手柄，故手的位置由手柄来限制。
在该实例中，由于用手握持手柄，故手被手柄稳定地支撑，从而手的位置由手柄来限制，因此，手指的位置也被稳定地定位在一定的位置上，就能用所述手指正确地操作模拟操纵杆的杆部。
在本发明的又一实例中，带有模拟操纵杆的操作装置是随着游戏程序而产生图像信号，再随着该图像信号与使游戏特征显示在监视器上的游戏机连接而控制监视器上的游戏特征用的游戏机用操作装置，包括：具有横长的表面的外壳；形成在外壳左侧的表面上的第1操作装置，形成在外壳右侧的表面上的第2操作装置；可倾斜动作的杆，在外壳的表面上，具有：在不形成第1操作装置及第2操作装置的区域上形成的第3操作装置；及在第1操作装置、第2操作装置与第3操作装置的至少1个的附近，自外壳伸向操作者面前侧而形成且被操作者的手掌握持的突出部，第1操作装置及第2操作装置的其中一个，用作对游戏特征的移动方向予以指示的第1移动方向指示输入装置，而其中另一个，用作对游戏特征的另一动作予以指示的动作指示输入装置，第3操作装置被作为第1移动方向指示输入装置及可有选择性地使用、并被用作为随着杆的倾斜动作而对至少游戏特征的移动方向予以指示的第2移动方向指示输入装置。
最好第3操作装置用模拟操纵杆构成。
由于在操作装置的附近形成有手柄，故利用握持所述手柄，能容易设定操作装置和手的位置关系。
另外，分别与第1操作装置、第2操作装置及第3操作装置相对应，设置第1手柄、第2手柄及第3手柄，根据游戏内容而欲变更使用的操作装置时，若变更握持的手柄，能以最适当的位置，将手稳定地定位在使用的操作装置上。
本发明的上述的目的及其他目的、特点、实例与优点，通过有关附图进行以下实施例的详细说明，就进一步清楚了。
附图的简单说明
图1是表示第1个现有技术的示意图。
图2是表示第2个现有技术的示意图。
图3是表示第3个现有技术的示意图。
图4是表示本发明带有模拟操作杆的操作装置的一实施例的立体图。
图5是表示该实施例的另一立体图。
图6是表示可用于实施例的模拟操纵杆单元的立体图。
图7是表示图6单元的主要部分的立体图。
图8是表示图6单元的主要部分的分解立体图。
图9是表示图6单元的主要部分的剖视示意图。
图10是表示经导向环的杆的导向状态的示意图。
图11是表示图4实施例的一例操作状态的俯视图。
图12是图11所示的操作状态从背侧看的立体图。
图13是表示图4实施例的另一例操作状态的俯视图。
图14是表示图13中的剖面线A-A处的手和控制器的位置关系的示意图。
图15是表示图13中的剖面线B-B处的手和控制器的位置关系的示意图。
图16是表示未操作侧面开关时的右手柄的保持状态的示意图。
图17是表示适用于图4实施例的胀式卡盘的一实施例的正侧立体图。
图18是图17实施例的背侧立体图。
图19至图22分别表示本发明的其他实施例的示意图。
实施本发明的最佳方案
以下说明的实施例，即本发明的带有模拟操纵杆的操作装置，是根据存储装置(半导体存储器、CD-ROM等)的游戏程序，适用于将游戏特征显示在监视器画面上的电视游戏机而控制游戏特征的实施例。但预先指出一下，按照本发明的带有模拟操纵杆的操作装置，能与应在监视器上按程序产生显示图像的图像信号的一般性的图像处理装置连接被使用，此时，带有模拟操纵杆的操作装置，随着操作者的操作，输出由图像处理装置产生的图像信号即能使监视器上的图像产生变化的操作信号。
参照图4及图5，本发明实施例的操作装置10，包括由上半外壳14与下半外壳16构成的外壳12。在外壳12的左右两端，左侧手柄18与右侧手柄20向操作者面前侧突出而形成，在左侧手柄18与右侧手柄20的中间位置，中间手柄22向操作者面前侧突出而形成。在左侧手柄18的基端附近的外壳12表面上，形成有作为数字式操纵杆的十字方向指示开关24。在右侧手柄20的基端附近的外壳12表面上，分别形成有指示6种动作的动作指示开关26a、26b、26c、26d、26e及26f。在中间手柄22的基端附近的外壳12上，形成有可指示360°的全方位的模拟操纵杆28。在外壳12的大致中间位置，形成有指示游戏开始的起动开关30。另外，起动开关30大致位于由开关24、26a至26f及模拟操纵杆28所包围区域的中央。
此外，由于手柄18、20及22由与上半外壳14及下半外壳16形成一体的突出部形成，故在如下说明中，要注意“外壳”的称呼有时指包括手柄18、20及22的整体。
又，在外壳12的后侧，形成有一对侧面开关32a及32b，大致在下半外壳16的中间，在中间手柄22的基端附近形成有底面开关34。
在下半外壳16的后侧沿着底面方向延长，并在其顶端形成有开口部36，在开口部36的里面，设置有与图17及图18所示的胀式卡盘38连接的端子(未图示)。另外，在开口部36上形成有对插入开口部36内的胀式卡盘38予以排出用的拨杆40。
尤其从图5可更好地了解，在外壳12的下半外壳16的各个手柄18、20及22的基端附近，形成有凹部18a、20a及22a，该凹部18a-22a如后所述，在用手握持手柄18-22时，在手指(例如中指)恰好被放入的位置上沿左右方向而形成，因而，在用手握持手柄18-22时，凹部18a-22a起到作为放置手指部位的作用。另外，如由图4的手柄18充分显示，手柄18-22的各自基端部与顶端部之间的中央部比基端部与顶端部粗，因而，当用手握持手柄时，手指(例如无名指)放在粗的中央部，在轻轻握持手柄时，手柄也难以从手上脱离，即控制器10难以从手上脱落。
此外，在插入上述胀式卡盘38的开口部36的拨杆40的相对侧形成有凹口42，该凹口42在利用拨杆40而取出胀式卡盘38时，形成拿出胀式卡盘38用的空间。
在这里，参照图6-图10，详细说明模拟操纵杆28。模拟操纵杆28被构成为图6所示的操纵杆单元。该操纵杆单元被上半外壳14及下半外壳16夹持。操纵杆单元包括由盒44与盖46形成的外壳，在该外壳内容纳有内盒48。
如图7及图8所示，内盒48在中央部有碗形的凹部50，在该凹部50的周围，互相相隔角度90°地设有2对支承板52a与52b、及54a与54b，在所述各自的支承板52a与52b、及54a与54b上，分别设有半圆形的轴承56a与56b、及58a与58b。轴承56a与56b，或58a与58b被配置在同一轴线上，轴承56a与56b、及58a与58b的轴心以同一高度水平互相正交。另外，在内盒48的侧面，旋转轴心旋转自如地支承互相正交的叶轮60及62，在各自的叶轮60及62上附设有齿轮64。
模拟操纵杆单元还包括摆动构件66及68。一方的摆动构件66用向长度方向具有长孔70的圆弧状构件构成，在其两端部设有支轴72a与72b，并且，自所述支轴72a与72b延伸出具有平面74a与74b的轴端部76a与76b，在单侧的轴端部76b上设置有扇形的齿轮78。另一方的摆动构件68用曲率半径比一方的摆动构件66小的圆弧状构件构成，这一点是与一方的摆动构件66不同的，而其它之处的结构大致相同，即参照序号80表示长孔，参照序号82a与82b表示支轴，参照序号84a与84b表示平面，参照序号86a与86b表示轴端部，而参照序号88表示齿轮。
一对的摆动构件66及68，通过将所述支轴72a与72b及82a与82b分别嵌入在内盒48的2组轴承56a与56b及58a与58b内被摆动自如地支承，长孔70及80的长度方向互相正交地、隔着间隙而重叠状态地配置，这样，在安装在内盒48上的一对摆动构件66及68中，扇形的齿轮78及80与上述的齿轮64啮合，另外，上述平面74a与74b及84a与84b在如后所述的杆90的直立状态时分别处于同一水平面。
如图8所示，在杆90的一端部具有向径外方向突出的凸台92，在中间部具有球部94，在另一端部具有连接部96。对于上述球部94，在相隔180°的部位上形成有向纬线方向延伸的槽98。此外，杆90的直径尺寸小于摆动构件66及68的长孔70及80的短径尺寸，选取的尺寸最好使嵌入的杆在长孔70及80中不松动而又能滑动，然后，杆90的一端部贯穿于长孔70及80，且其凸台92嵌入在下侧的摆动构件66的长孔70内，因此，在该杆90中，凸台92向着与安装在内盒48上的上侧摆动构件68上面的长孔80的长度方向正交的方向突出，由此，在杆90被向上拉时，凸台92被上侧的摆动构件68挡住。
如图7所组装的结构部分放置在图6所示的外盒44内，此时，内盒48用未图示的螺丝等适当方法被固定在外盒44上，这样，在将内盒48安装在外盒44上的状态中，相对2个叶轮60及62，在外盒44上所配置的发光元件和受光元件(未图示)等在其对面。另外，摆动构件66及68的摆动轴心(支轴72及82)的高度水平与杆90的球部94的中心高度水平一致。又，在外盒44内装入有连接柔性配线板98的基板(未图示)，上述发光元件和受光元件与该基板的配线线路电气连接。
如从图9得知，带槽的环100放置在一对摆动构件66及68的平面74及84之上，再在该带槽的环100上配置有螺旋弹簧102。在带槽的环100为下压构件的示例、杆90为直立状态中，环100的下面成水平，并且该环100的下面和上述平面74及84互相面接触而重合。
如图6及图9所示，在盖46上安装有导向环104，在该导向环104的中央部形成有圆形孔106。导向环104又包括：从孔106周围向外方并朝上呈斜度的导向壁108，即导向壁108作为整体呈“乳钵”或“蛋筒冰淇淋”形状，并且，从上向下看时，导向壁108具有呈图10所示的八角形的外缘110。
此外，孔106的直径所选取的尺寸与上述杆90的球部的外周直径大致相同，因而，如图9所示，孔106的孔缘与杆90的球部94接触，杆90就被球部94与孔106全方位摆动自如地支承。另外，在导向环104的孔106中，在相隔180°的2个部位向径内方向突出有圆形的凸起部112，所述凸起部112分别嵌入设置在上述球部94上的纬线方向的槽98内，因而，杆90能围绕凸起部112的轴心摆动，但不能围绕杆90自体的轴心转动，所以，利用球部94的槽98与凸起部112，可防止杆90围绕其轴心转运。
又，在将盖46贴合在外盒44上的状态中，弹簧102被夹在带槽的环100与盖46之间而压缩，因此，一对摆动构件66及68的平面74及84，通过带槽的环100而始终受到弹簧102力的按压，又由于该按压作用，故一对摆动构件66及68呈不向任何方向倾斜的状态地始终受到弹力的趋势，其结果，杆90成为垂直姿势、即直立状态地始终受到弹力趋势后的状态。
在杆90上，通过杆90的连接部96而安装有操作捏手114，在操作捏手114的上面，具有凹部116，以使手指放置容易。
在如上所述的模拟操纵杆单元中，根据杆90的倾斜方向与倾斜角度，摆动构件66及/或68摆动，再随着摆动构件66及/或68的摆动角度而叶轮60及/或62转动时，与所述叶轮60及/或62的旋转量相应的脉冲被输出，该脉冲被用作为在X轴及/或Y轴方向中的座标信号。
在这里，就导向环104作说明。导向环104包含导向壁108，该导向壁如上所述，从上向下看时具有八角形的外缘110，八角形外缘110的各自的角如图10所示起到作为放置杆90的凹部的作用。因此在该实施例中，将各自的角定位在8个位置(45°间隔)上，即：上(北)、下(南)、左(西)、右(东)、上与左的中间(西北)、上与右的中间(东北)、下与左的中间(西南)及下与右的中间(东南)。
就表示如图10所示的上(北)的N点来看，夹着该N点的两侧的导向壁108a及108b朝N点聚拢，即两侧的导向壁108a及108b互相交叉，该交叉的位置就是N点，因此，当把杆90倒向所述N点时，杆90沿着夹着N点的两则的导向壁108a及108b移动，即由导向壁108a及108b导向，最后杆90被定位在N点，从而，例如当要使监视器(未图示)上的可动特征(未图示)向上方向移动时，即从该可动特征来看，当要使其朝直线前进方向移动时，只要把杆90倒向N点即可，也就是说，当使可动特征直线前进时，一旦使杆90朝N点附近倾斜，则由于杆90沿着与N点相接的导向壁108a及108b而受到N点约束，故能保持其状态地正确地使可动特征直线前进。
另外，导向环104的导向壁108的倾斜角度从图9中得知，处于最大倾斜位置的杆90取决于沿着导向壁108(互相平行)，即以使杆90倒向任意方向直至最大倾斜位置状态，杆90平行地与导向壁108接触，从而，导向壁108除了起到上述的杆的导向作用以外，还对在最大倾斜位置使杆90停止倾斜起到杆的限位器作用，所以，即使杆90产生误操作，超过杆90的倾斜被导向壁108阻止，并防止杆90的损坏。
图11-图16是表示对实施例的控制器10予以握持后的状态图，图11及图12表示用第1握持方法握持后的状态，图13表示用第2握持方法握持后的状态。
在图11及图12中，操作者使左侧手柄18及右侧手柄20与形成在左右掌中央的凹处部分抵接，以该状态，通过沿着手柄弯曲两手的中指、无名指及小指而握持左右手柄18及20。由于左右手柄18及20，是在以未握持任何东西状态轻轻弯曲两手手指时选取与产生在手掌中央的凹处部分大致相同的卵形形状，故操作者不会使力气过份地放在手上，而能自然地握持手柄18及20，此时，由于手柄18及20的中央部比基端部与顶端部粗，故即使轻轻握持，手柄18及20也不会脱落。另外，由于操作者不同，如小孩和大人那样，手的大小各人有差别，但由于手柄18及20未形成有象第3个现有技术那样的槽，而是用圆滑的曲线形成手柄18及20，故操作者能根据自己手的大小而自由选择握持位置。
于是，一旦手柄18及20被握持，则拇指位于配置在手柄18及20的轴线上的各种开关24及26a-26f的上部。由图15或图16知道，由于手柄18及20的轴线为曲线形式，故以轻轻弯曲手指的状态，拇指即与各种开关24及26a-26f抵接，不必过度弄弯手指，其结果，由于握持负担与手指无关，故不易疲劳，且操作感尤佳。
图13的握持方法与图11及图12不同，是表示握持中间手柄22后的状态。在图13中，表示用左手握持中间手柄22、用右手握持右侧手柄20后的状态，但根据游戏内容，也可用左手握持左侧手柄18，用右手握持中间手柄22。如图13所示，操作者可将对十字方向开关24的操作改为操作模拟操纵杆28。十字方向开关24只不过是指示4个方向(根据编制程序是8个方向)，而模拟操纵杆28能指示360°的任意方向，并且根据上述杆90的倾斜情况，也能输入其指示方向时的强弱，其结果，能以所希望的速度使可动特征朝所希望的方向移动。
如图14所示，握持中间手柄22时，也能操作形成在底面上的底面开关34。在中间手柄22的底面上，形成有凹部，即使不故意张开中指、无名指及小指也能握持中间手柄22。在形成底面开关34的部分与凹部之间，象丘陵一样地凸出，利用中指与丘陵部分抵接而进行握持位置的定位。被形成底面开关34的部分，用与食指的弯曲方向正交的斜面构成，便于将底面开关34按入。
与图13情况相反，在用左手握持左侧手柄18，用右手握持中间手柄22时，能指示2种方向，例如，能用十字方向开关24指示游戏特征的行进方向，用模拟操纵杆28指示特征的视线方向，此时，不正对于敌方地能发现从侧面逼近过来的敌人，假如通过模拟操纵杆28来指示武器的瞄准方向，则就能不改变特征的行进方向而攻击来自行进方向以外方向逼近的敌人。
另外，也可单独地握持中间手柄22，此时，通过将底面开关34做成攻击开关，用模拟操纵杆28配合瞄准，则现有的用红外线等检测瞄准方向的结构作为必要的射击游戏也能容易实现。
图15是握持右侧手柄20后的状态，表示操作侧面开关32b时的手柄20的握持状态，手柄20被中指、无名指及小指的3根手指握持。在未操作侧面开关32b时，如图16所示，手柄20被食指、中指、无名指及小指的4根手指握持，元论是何种握持方法，由于在手柄的表面，都未形成有槽，而是用光滑的曲面构成的，故握持感尤佳。
又如上所述，手柄18、20及22的基端附近的外壳12的壁厚与手柄的中央部分相比，构成为相当薄的凹部18a、20a及22a，通过该凹部18a、20a及22a，在握持控制器10时，在拇指与食指之间产生的间隔或间隙变得狭小，由此，不必过分弯曲拇指而能以自然的手指曲线原样来握持控制器10，其结果，即使长时间操作，手指也不易疲劳，并且，在游戏中途，不必因手发生疼痛而中断游戏，也不会减低游戏的兴趣。此外，由于不用手掌握住模拟操纵杆28，仅稍许倾斜拇指的指尖，就能指示360°的所有方向，故即使长时间使用控制器，手腕也很少感到疲劳，操作性极佳。
图17及图18，是表示插入在如图5所示的开口部36上的胀式卡盘38的立体图。卡盘38的基板116放置在其内部，在基板116上搭载有半导体元件(未图示)。作为半导体元件，例如，搭载了读取专用存储器(ROM)或可写入存储器(RAM)。在搭载了ROM的情况下，可以存放修改已知的游戏程序用的追加程序；在搭载了RAM的情况下，可以保存对进行中的游戏方面的更新数据。在存放修改数据时，例如，像棒球游戏那样的游戏的主程序虽然不怎么更改，但是在球队的能力等数据每年被更新的那种游戏中，只要购入存放了修改数据的胀式卡盘38，就可按新的数据进行游戏，不必调换新游戏程序。
在保存进行中的游戏的更新数据时，例如，象赛马游戏，根据某选手存放培育后的竞赛马的数据，另一选手可与培育后的竞赛马竞赛，具体地说，多个选手根据游戏程序培育竞赛马，将该马的各种数据保存在胀式卡盘38的RAM中，各选手各自带来保存有各自培育后的竞赛马的数据的胀式卡盘38，与控制器10的开口部36内的端子连接，然后，按游戏程序，只要将各选手的各种数据读取在游戏机内，不必输入冗长的口令就可利用人个数据。另外，由于胀式卡盘38与控制器10装、卸自由，故随身携带控制器本体10很方便，不必每次游戏买足控制器，多个选手们可愉快地、方便、价廉地进行对战游戏。
此外，由于在游戏机本体上形成安装胀式卡盘的端子时，多少选手同时使用该端子不明确，所以，形成几个端子较好就不明确。另外，形成多个端子反映了游戏机本体的价格，故不能形成太多的端子。又，在游戏机本体上形成端子时，有必要使各胀式卡盘和选手一一对应，变成将负担放在游戏机一侧的处理能力上。因此，在实施例的控制器10中，在控制器10内形成了安装胀式卡盘38的端子，故不必在游戏机本体侧上形成端子，其结果，也无在游戏机本体上形成多少个端子才好的问题，并且，也不必为使胀式卡盘与选手一一对应而采取其他手段。
如先前说明，在卡盘38的正面侧，形成有与开口部36的圆弧状的凹口部42相对应的半圆形的凸出部118，在背面的底部，形成有与拨杆40的结合构件(未图示)结合的结合凹部120，在结合凹部120的底面侧，形成有斜面部122，帮助拨杆40的结合构件插入到结合凹部120。在取出卡盘38时，先按压拨杆40解除结合构件与结合凹部120的结合状态，然后，通过将手指放在凸出部118上朝下方拨动，则卡盘38被排出开口部36。在这里，对在卡盘38上所形成的结合凹部120与在拨杆40上所形成的结合凸台(未图示)的关系也可以相反，即，在卡盘38上形成结合凸台，在拨杆40上形成结合凹部也可。
另外，卡盘38的正面侧与背面侧呈非对称，防止卡盘38朝开口部36的正面/背面的逆向插入。又在结合凹部120的左右，形成有防止不合适的卡盘被插入到开口部36用的凹口部124，与此相对应，在开口部36的内部形成有凸出部(未图示)。
一般在开口部36上插入上述的卡盘38，而插入的器件若是与卡盘38的底部同样形状的话，则可不限于卡盘而能插入其他功能的胀式器件，作为一例子，考虑安装具备了小型液晶显示画面的外部监视器，此时，在多个操作者同时进行游戏时，作为游戏进行中必要的数据，对另外操作者有隐瞒必要的数据不显示在共用的监视器上，可显示在液晶显示画面(外部监视器)上。例如，麻将游戏等，在游戏中，在多个选手出场的游戏中，多个操作者同时进行游戏时，由于现有的游戏机只有1个监视器，故要保密各操作者手中的牌情是不可能的，但是，若在实施例的控制器10上安装具备了如液晶显示元件那样的外部监视器，将个人手中的牌情显示在该外部监视器上，则不会让另外操作者发觉手中牌情而能自己亲自理牌，此外，将打出的牌显示在共用的监视器画面上，即可碰或吃其他操作者打出的牌。
又，如图5所示，由于开口部36在与手柄18、20及22相反侧的端部中向底面方向突出而形成，故控制器10有4只脚，其结果，操作者不仅用于握持控制器10，而且也能在桌子上使用，此时，操作者只要从上方向(操作的的按压方向)轻轻按压就可稳定操作控制器10。再与用两手握持的情况相比，由于使手自由活动，即使不从上方有意识地按住控制器10，控制器10也很平稳，故在游戏中手不会疲劳。
在图4及图5所示的实施例中，从外壳12突出有3根手柄18、20及22。然而，即使如图19-图22所示地去除手柄18、20及22的全部或任意1根或2根也可，若有至少1根手柄的话，能确保操作模拟操纵杆28的杆90时的稳定性。另外，如图21所示，即使在所有手柄被去除的情况下，若在模拟操纵杆28上设置有前述的导向环104，不会妨碍模拟操纵杆28的杆90的操作稳定性。
此外，上述实施例的导向环104从上向下看时为八角形，将各个角定位在上(北)、右上(东北)、右(东)、右下(东面)、下(南)、左下(西南)、左(西)及左上(西北)，在上述的各方位中，可使杆90稳定地倾斜，但是，接受杆90的导向环104的角或凹部若被形成在至少表示北的点即可，在此时，可稳定可动特征而使其直线前进，并且，凹部不是角，若是可放置杆90的凹槽也可。
另外，在上述实施例中，应用了作为模拟操纵杆，具有杆，通过使该杆倾斜而获得方向信号的装置。但也能利用其他的跟踪球(track ball)或嵌合滑动(jogshuttle)等。
虽然详细说明并图示了本发明，但只不过是用作为图解及一个例子，显然不应被理解成是限定的，本发明的精神及范围仅由所附的权利要求的词句来限定。

Claims (24)

1．一种与将游戏特征显示在监视器上的游戏机连接而控制游戏特征用的游戏机用带有模拟操纵杆的操作装置，其特征在于，包括：
外壳；
形成在所述外壳左侧表面上的第1操作装置；
形成在所述外壳右侧表面上的第2操作装置；
可倾斜动作的杆，在所述外壳的表面上，具有：在不形成所述第1操作装置及所述第2操作装置的区域上形成的第3操作装置；
在所述第1操作装置、所述第2操作装置与所述第3操作装置的至少1个的附近，自所述外壳伸向操作者面前侧突出形成且被所述操作者的手掌握持的突出部，
所述第1操作装置及所述第2操作装置，其中一个用作对所述游戏特征的移动方向予以指示的第1移动方向指示输入装置，其中另一个用作对所述游戏特征的另一动作予以指示的动作指示输入装置，
所述第3操作装置被作为所述第1移动方向指示输入装置及可有选择性地使用、并被用作随着所述杆的倾斜动作而对至少游戏的的移动方向予以指示的第2移动方向指示输入装置。
2．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述突出部类似形成为如下形状：在轻轻握手时，以拇指以外的手指和手掌及拇指的根部所形成的空间部分的形状。
3．如权利要求2所述的游戏机用操作装置，其进一步特征在于，具有形成在所述外壳的所述突出部的基端附近的凹部。
4．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述突出部包括：
所述外壳左侧的向着操作者面前侧突出的第1突出部；
所述外壳右侧的向着操作者面前侧突出的第2突出部；
在所述第1突出部及所述第2突出部之间向着操作者面前侧突出的第3突出部。
5．如权利要求4所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所形成的所述第3突出部比所述第1突出部及所述第2突出部大。
6．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述第3操作装置是模拟操纵杆。
7．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，在所述外壳的所述第3操作装置所形成的位置的背侧，形成有第5操作装置。
8．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述外壳包括：从操作者角度看，对于相反侧的部分向着底面方向突出的第4突出部；由所述第4突出部向底面方向经开口后的开口部；位于所述开口部内的端子，
在所述端子上，可插入扩充所述游戏机用操作装置功能的功能扩充装置。
9．如权利要求8所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述功能扩充装置，包括：可做成可插入在所述开口部处形状的盒子；被存放在所述盒子内部、且读取专用存储器及可写入存储器中的至少一种被安装后的基板，所述读取专用存储器及可写入存储器中的至少一种被用作游戏用的辅助数据用的外部存储器。
10．如权利要求9所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述功能扩充装置，包括：可做成可插入在所述开口部处形状的盒子；在插在所述盒子的所述开口部的部分以外的部分上设置有的另外的监视器，使未显示在所述监视器上的信号显示在所述另外的监视器上。
11．一种图像处理装置用操作装置，与应在监视器上产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接、使用，并随着操作者的操作，输出对图像信号能给予变化的操作信号，其特征在于，具有：
可手持的外壳；
在所述外壳上所设置的模拟操纵杆，
所述模拟操纵杆包括：具有自所述外壳突出的顶端且可使所述顶端向包括上、下、左及右的任意方向倾斜动作的杆；及形成在所述外壳上而使杆至少向上述的方向导向的导向构件。
12．如权利要求11所述的操作装置，其特征在于，所述导向构件使所述杆至少向上、下、左及右的方向导向。
13．如权利要求12所述的操作装置，其特征在于，所述导向构件使所述杆的导向至少向上、下、左与右及中间位置的8个方向。
14．如权利要求11所述的操作装置，其特征在于，所述导向构件包括：夹着导向所述杆用的点而有且向所述点聚拢在导向壁。
15．如权利要求14所述的操作装置，其特征在于，所述导向构件在所述点具有接受所述杆的凹部。
16．如权利要求15所述的操作装置，其特征在于，所述凹部包括：由所述点形成的角。
17．如权利要求11所述的操作装置，其特征在于，所述导向构件包括：所述杆的最大倾斜位置沿着所述杆的倾斜面。
18．如权利要求11所述的操作装置，其特征在于，还具有：自所述外壳向操作者面前方向延伸、与所述外壳一体形成的手柄，所述手柄包括与所述外壳连接的基端部、顶端部及所述基端部与所述顶端部之间的中央部，而所述中央部比其它部分粗。
19．如权利要求18所述的操作装置，其特征在于，还具有：在所述手柄的所述基端部附近，在所述外壳上所形成的凹部。
20．一种操作装置，与应在监视器上产生显示图像的图像信号的图像处理装置连接、使用，并随着操作者的操作，输出对图像信号能给予变化的操作信号，其特征在于，具有：
外壳；
在所述外壳上设置的模拟输入装置，所述模拟输入装置具有操作部，该操作部自所述外壳伸出而可用的握持外壳的手指操作且可向360°范围内的任意方向倾斜，
所述操作装置还具有：自所述外壳向操作者面前延伸而形成的至少1个手柄，通过用手握持该手柄，手的位置由手柄限制。
21．如权利要求20所述的操作装置，其特征在于，所述手柄从配置在所述外壳的所述模拟输入装置的位置附近向操作者面前延伸而形成。
22．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述突出部包括：从所述外壳左侧的操作者角度看，向操作者面前侧突出的第1突出部；及从所述外壳右侧的操作者角度看，向操作者面前侧突出的第2突出部。
23．如权利要求1所述的游戏机用操作装置，其特征在于，所述突出部包括：从所述外壳中央的操作者角度看，向操作者面前侧突出的第3突出部。
24．如权利要求20所述的操作装置，其特征在于，所述模拟输入装置是含有杆的模拟操纵杆，所述杆自所述外壳伸出而可用握持外壳的手指操作且可向360°范围内的任意方向倾斜。
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