Brevet FR2735252A1 — publié le 19961213

"Dispositif d'interface pour unité centrale, clavier, ordinateur portable et console de jeu." DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif d'interface pour une unité centrale. La présente invention concerne en outre un clavier d'ordinateur, un ordinateur portable et une console de jeu. Dans le domaine des jeux électroniques, les jeux de billard électrique sur ordinateur connaissent un développement considérable. Cependant, ce développement est freiné par la médiocre ergonomie des claviers actuellement disponibles qui ne permet pas aux joueurs de retrouver les sensations habituellement rencontrées avec les billards électriques de café. En particulier, les logiciels de billard électrique actuellement disponibles prévoient d'affecter à deux touches, qui peuvent d'ailleurs être sélectionnées par programmation, les fonctions d'actionnement respectivement des flippers de droite et de gauche, et à deux autres touches, également sélectionnables par programmation, les fonctions de simulation de secousse du billard respectivement à droite et à gauche, la simulation d'une secousse frontale étant réalisée par une pression simultanée de ces deux touches.Ces dernières sont généralement deux touches situées aux extrémités respectives du clavier de telle sorte que le joueur puisse les enfoncer par pression de la paume de ses mains ou avec ses pouces. Mais il faut reconnaître que les joueurs de ces jeux de billard électrique sur ordinateur sont rapidement lassés d'utiliser des touches selon un mode opératoire très éloigné de celui mis en oeuvre dans un billard électrique de café et qui ne leur procure aucune des sensations habituellement rencontrées avec ce type de jeu. En particulier, les claviers d'ordinateur actuels ne permettent pas de prendre en compte les actions caractéristiques exercées par les mains d'un joueur chevronné sur les coins du billard électrique. Une demande de brevet déposée antérieurement par les présents inventeurs concerne un dispositif d'interface permettant de reproduire de façon réaliste les actions de commande sur les flippers. La présente demande s'attache plus particulièrement à résoudre le problème de la reproduction des secousses exercées habituellement par un joueur sur un billard électrique. Ainsi, Le but de l'invention est de résoudre les inconvénients précités rencontrés avec l'utilisation de claviers, et plus généralement de dispositifs d'interface d'unité centrale, pour commander des actions sur un jeu logiciel, en proposant un dispositif d'interface qui procure à la fois toutes les fonctionnalités habituelles attendues et des possibilités d'action sur un jeu logiciel qui soient aussi réalistes que possible. Suivant l'invention, le dispositif d'interface pour unité centrale, notamment un clavier, comportant un boîtier comprenant sur sa face supérieure un ensemble de touches, est caractérisé en ce qu'il comprend en outre, aux deux coins avant de la face supérieure dudit boîtier, deux zones d'appui, et, au sein dudit boîtier sous chaque zone d'appui, des moyens pour détecter une pression exercée sur ladite zone d'appui, et en ce qu'il est agencé pour générer, en réponse à une détection de pression, une commande de secousse à destination de l'unité centrale. Ainsi, avec un dispositif d'interface selon l'invention, un joueur peut exercer avec la paume de chacune de ses mains, sur les coins du dispositif d'interface, une action de secousse semblable à celle qu'il exercerait sur un billard électrique de café. I1 constate alors directement sur l'écran de son ordinateur les conséquences des secousses qu'il exerce sur les deux zones d'appui de son dispositif d'interface, généralement un clavier. Par ailleurs, un clavier selon l'invention ne perd aucune de ses fonctionnalités usuelles de saisie et de commande. Dans une forme de réalisation préférée d'un dispositif d'interface selon l'invention, pour chaque zone d'appui, les moyens de détection comprennent des moyens interrupteurs connectés en parallèle sur deux bornes d'une touche prédéterminée située sur la face supérieure du boîtier de sorte qu'une détection d'appui sur une zone d'appui par les moyens de détection correspondants équivaut à un enfoncement de laite touche prédéterminée. De préférence, le dispositif d'interface selon l'invention comprend en outre, au sein dudit boîtier sous chaque zone d'appui, des moyens de rappel pour exercer des forces de rappel sensiblement opposées à des forces d'appui exercée par un utilisateur. dans un mode pratique de réalisation, ces moyens de rappel comprennent, en dessous de chaque zone d'appui, au moins un ressort de rappel. Mais la fonction de rappel peut également être assurée en prenant en compte les possibilités de déformation élastique de la face supérieure du boîtier du dispositif d'interface. Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse d'un dispositif d'interface selon l'invention, celui-ci comprend en outre, sur chaque face latérale de son boîtier, au moins un bouton de commande comportant des seconds moyens interrupteurs reliés en parallèle sur deux bornes d'une seconde touche prédéterminée située sur la face supérieure dudit boîtier, de sorte qu'une pression exercée sur chaque bouton de commande équivaut à un enfoncement de la touche prédéterminée. De préférence, les boutons de commande sont disposés sur leurs faces latérales respective de sorte qu'un utilisateur puisse actionner avec au moins un doigt chaque bouton de commande tout en pouvant exercer une pression sur la zone d'appui correspondante. Ceci permet une utilisation particulièrement agréable et ergonomique des logiciels de billard électriques, puisque les joueurs retrouvent de manière réaliste les positions des mains et les sensations habituelles des billards de café. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative à plusieurs exemples de réalisation non limitatifs. Aux dessins annexés - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un premier exemple de clavier selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe de l'un des coins d'un clavier selon l'invention; - la figure 3 est une vue de dessus éclatée du coin représenté en figure 2; - la figure 4 est une vue schématique simplifiée d'un exemple de connexion électrique au sein d'un clavier selon l'invention tel que représenté en figure 1; - la figure 5 est une vue en coupe partielle d'un clavier selon l'invention, en utilisation; - la figure 6 représente un premier exemple d'ordinateur portable selon l'invention; - la figure 7 représente un premier exemple de console de jeu selon l'invention; - la figure 8 représente un second exemple de clavier selon l'invention, comportant en outre des boutons de commande sur ses faces latérales; ; - la figure 9 illustre un exemple de structure interne du clavier de la figure 8; - la figure 10 représente un second exemple d'ordinateur portables, incluant des boutons de commande sur ses faces latérales; - la figure 11 représente un second exemple de console de jeu selon l'invention, incluant des boutons de commande sur ses faces latérales; - la figure 12 représente la position des mains d'un utilisateur d'un clavier tel que représenté en figure 8. On va maintenant décrire des exemples de réalisation de dispositifs d'interface selon l'invention, en référence aux figures précitées. La présente invention concerne à la fois des dispositifs d'interface comprenant uniquement des zones d'appui utilisées pour restituer des effets de secousse (figures 1 à 7) , et des dispositifs d'interface combinant ces zones d'appui et des boutons disposés sur les faces latérales pour commander les flippers du jeu de billard (figures 8 à 12). Dans un premier exemple de réalisation illustré en figure 1, un clavier 1 connecté à une unité centrale 9 et muni de touches de commande et de saisie K, comprend en chacun de ses coins avant des zones d'appui 10, 10' disposées sur la face supérieure 6 d'un boîtier 12 réalisé généralement en matière plastique. Sous chaque zone d'appui 10, 10', le clavier 1 comprend, comme représenté en figures 2 et 3, un micro-interrupteur 2 comportant une pièce mobile 8 disposée contre la paroi intérieure de la face supérieure de sorte, que lorsqu'une pression significative est exercée sur la zone d'appui 10, ceci a pour effet de déplacer la pièce mobile 8 et de provoquer la fermeture du microinterrupteur 2 et donc un contact entre les deux conducteurs 3, 4 reliés aux bornes de ce microinterrupteur.Un ressort 5 disposé à proximité du microinterrupteur 2 assure un rappel de la face supérieure 6 dans une position d'équilibre sensiblement plane. L'autre zone d'appui peut bien sûr présenter une structure interne identique à celle qui vient d'être décrite. Chaque micro-interrupteur 2, 2' est connecté via une paire de conducteurs 3, 4; 3', 4' à une touche prédéterminée T, T' de la matrice de touches 40 du clavier 1, en référence à la figure 4, et est associé à un ressort de rappel 5, 5'. On peut par exemple prévoir des connexions directement au niveau des touches, ou bien encore des connexion au niveau d'un circuit de contrôle 41 du clavier 1, ce circuit de contrôle étant généralement relié par une liaison série 42 à l'unité centrale. L'utilisateur d'un logiciel de jeu de billard électrique employant le clavier 1 selon l'invention, tout en appuyant sur des touches K, prend appui avec la paume de sa main 11 contre la zone d'appui 10, comme l'illustre la figure 5.S'il exerce une pression significative sur cette zone d'appui exprimant ainsi une volonté d'imprimer une secousse au billard électrique, il provoque alors la fermeture du micro-interrupteur 2, ce qui équivaut à l'enfoncement de la touche T à laquelle est relié ce micro-interrupteur 2. On suppose que cette touche T a été préalablement été désignée, par exemple au moment de l'initialisation du jeu, comme étant la touche correspondant à une commande de secousse droite ou gauche selon qu'il s'agit de la zone d'appui droite ou gauche.Le ressort de rappel 5 assure le retour en position sensiblement plane de la zone d'appui 10 lorsque le joueur n'exerce plus de pression sur celle-ci. I1 est à noter que le micro-interrupteur 2 peut être connecté en parallèle sur n'importe quelle touche du clavier, puisque les logiciels de jeu de billard proposent un paramétrage des différentes touches de commande. La présente invention peut être également mise en oeuvre dans un ordinateur portable 60, comme l'illustre la figure 6. Deux zones d'appui 10, 10' sont ainsi prévues sur les deux coins avant de la face supérieure 62 du boîtier principal de l'ordinateur portable 60. Ces zones d'appui présentent une structure interne semblable à celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 2 à 5.On peut également concevoir des consoles de jeu 70 connectables à un poste de télévision 73 et comportant des zones d'appui 10, 10' sur les deux coins avant de la face supérieure 72 de leur boîtier 71. Mais un mode de réalisation particulièrement avantageux d'un dispositif d'interface selon l'invention consiste à munir en outre ce dispositif d'interface de deux boutons de commande sur l'une et l'autre faces latérales du boîtier. On dispose alors d'un dispositif d'interface permettant de restituer de façon particulièrement réaliste l'ensemble des sensations éprouvées par un joueur de billard électrique de café. En effet, chaque bouton latéral est affecté à la commande d'un flipper de droite ou de gauche au sein du logiciel de jeu. On peut ainsi proposer, en référence à la figure 8, un clavier 80 selon l'invention connecté à une unité centrale 84, et comprenant, à chaque coin de la face supérieure 84 de son boîtier 82, les deux zones d'appui 10, 10' précédemment décrites, et sur chacune de ses faces latérales 83, 83', un bouton de commande 81, 81'. Chaque bouton de commande 81, 81' commande un interrupteur 91, 91' connecté à une touche quelconque F, F' parmi l'ensemble de touches 40 du clavier 80, en référence à la figure 9 qui comporte des références communes pour les éléments communs à la figure 4. Une action sur un bouton de commande 81, 81' équivaut ainsi à l'enfoncement de la touche F, F' qui lui est associée. Il suffit alors d'associer par paramétrage logiciel à chaque touche connectée, une fonction de commande d'un flipper. Le joueur utilisateur du clavier 80 peut alors actionner les deux flippers en appuyant avec ses doigts 121, 121' sur les boutons de commande 81, 81' et commander des secousses à du billard électrique, soit vers la droite, soit vers la gauche, ou frontalement, en exerçant une pression sur l'une et/ou l'autre des zones d'appui 10, 10', soit avec sa main droite, soit avec sa main gauche, soit avec les deux mains simultanément, comme l'illustre la figure 12.Cet autre mode de réalisation selon l'invention peut également mis en oeuvre pour un ordinateur portable 100 dont le boîtier principal 102 est muni, d'une part, de deux zones d'appui 10, 10' disposées aux deux coins avant de sa face supérieure 62, et d'autre part, de deux boutons de commande 101, 101' disposés sur ses deux faces latérales 103, 103', en référence à la figure 10. On peut aussi concevoir, dans le cadre de la présente invention, une console de jeu 110 connectée à un poste de télévision 112 et comprenant d'une part, sur la face supérieure 72 de son boîtier 111 deux zones d'appui 10, 10', et d'autre part, sur les faces latérales 113, 113' dudit boîtier, deux boutons de commande 130, 130', en référence à la figure 11. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on peut prévoir de nombreux modes de connexion des micro-interrupteurs à des touches du clavier. Par ailleurs, la présente invention peut être appliquée à d'autres dispositifs d'interface que ceux qui viennent d'être décrits, pourvu que ces dispositifs d'interface soient utilisés pour transmettre à une unité centrale des commandes logicielles, telles que des commandes d'actionnement de flippers et des commandes de secousse dans le cas de logiciels de billard électrique. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'interface (1) pour unité centrale (9), notamment un clavier, comportant un boîtier (12) comprenant sur sa face supérieure (6) un ensemble de touches (K, T, T'), caractérisé en ce qu'il comprend en outre, aux deux coins avant de la face supérieure (6) dudit boîtier (12), deux zones d'appui (10, 10'), et, au sein dudit boîtier (12) sous chaque zone d'appui (10, 10'), des moyens (2, 2') pour détecter une pression exercée sur ladite zone d'appui (10, 10'), et en ce qu'il est agencé pour générer, en réponse à une détection de pression, une commande, notamment une commande de secousse, à destination de l'unité centrale (9) 2.Dispositif d'interface (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour chaque zone d'appui (10, 10') , les moyens de détection comprennent des moyens interrupteurs (2, 2') connectés en parallèle sur deux bornes d'une touche prédéterminée (T, T') située sur la face supérieure (6) du boîtier (12) de sorte qu'une détection d'appui sur une zone d'appui (10, 10') par les moyens de détection (2, 2') correspondants équivaut à un enfoncement de la dite touche prédéterminée (T, T'). 3. Dispositif d'interface (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, au sein dudit boîtier (12) sous chaque zone d'appui (10, 10'), des moyens de rappel (5) pour exercer une force de rappel sensiblement opposée à des forces d'appui exercée par un utilisateur. 4. Dispositif d'interface (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de rappel comprennent, en dessous de chaque zone d'appui (10, 10'), au moins un ressort de rappel (5, 5'). 5. Dispositif d'interface selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la face supérieure du boîtier présente deux zones d'appui élastiquement déformables. 6. Dispositif d'interface (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les moyens interrupteurs comprennent, sous chaque zone d'appui (10, 10'), au moins un micro-interrupteur (2, 2'). 7. Dispositif d'interface (80, 100, 110) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, sur chaque face latérale (103, 83, 83', 113) de son boîtier (82, 102, 111), au moins un bouton de commande (81, 81', 130, 101, 101') comportant des seconds moyens interrupteurs (91, 91') reliés en parallèle sur deux bornes d'une seconde touche prédéterminée (F, F') située sur la face supérieure dudit boîtier (82, 102, 111), de sorte qu'une pression exercée sur chaque bouton de commande (81, 81', 130, 101, 101') équivaut à un enfoncement de la touche prédéterminée (F, F'). 8. Dispositif d'interface selon la revendication 7, caractérisé en ce que les boutons de commande sont disposés sur leurs faces latérales respective de sorte qu'un utilisateur puisse actionner avec au moins un doigt chaque bouton de commande tout en pouvant exercer une pression sur la zone d'appui correspondante. 9. Clavier d'ordinateur (1) en tant que dispositif d'interface selon l'une des revendications précédentes. 10. Ordinateur portable (60) comportant un boîtier principal comprenant un dispositif d'interface selon l'une des revendications 1 à 8. 11. Console de jeux comprenant un dispositif d'interface selon l'une des revendications 1 à 8.