(57)【要約】      コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームのためのコンピュータにおいて、制御信号を入力するための装置を提案する。装置はケーシング（１）と、ケーシングにおいて移動可能でかつ回転可能に支承された棒状体（２）を備えている。棒状体（２）には各々、棒状体の回転運動と並進運動に関する絶対位置を検出するための少なくとも二つのセンサー（７，８）が設けられている。インターフェースは、センサーのデータをコンピュータに転送するのに使用されている。
2007506462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の平行に延びる位置列内に設けられた競技駒の前方の競技場と、コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームのボールを表示するための表示装置が設けられている様式の、コンピュータに制御信号を入力するための装置であって、
ケーシング（１）と、
ケーシング（１）内の多数の棒状体（２）と、
各棒状体のための、ケーシングにおける少なくとも二つの軸受（４）あるいは開口部と、
棒状体（２）における移動距離の境界部と、
各棒状体（２）において並進運動を捕捉するためのセンサー（８）と、
各棒状体（２）において回転運動を捕捉するためのセンサー（７）と、
コンピュータにおいてセンサーのデータを転送するためのインターフェースとを備え、
前記棒状体が軸方向で移動可能であり、かつ少なくとも３６０°、それ自体の軸線周りに回転可能であり、
前記センサー（８）が、棒状体の位置を軸方向で機械的に接触する連結部によってかあるいは非接触で連続的に測定し、
前記センサー（７）が、回転に関する棒状体の回転角度をそれ自体の軸線周りに機械的に接触する連結部によってかあるいは非接触で連続的に測定するように構成されている  ことを特徴とする装置。
【請求項２】
表示装置上に示されるテーブルサッカーゲームのチームの位置列に対して、棒状体（２）が設けられていることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
ケーシング（１）において、並んでかつ互いに平行に四つの棒状体（２）が設けられており、その端部がケーシングの少なくとも一つの側面で外側に向かって突出していることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
ケーシングにおいて、並んでかつ互いに平行に八つの棒状体が設けられており、この場合第一の操作者に向き合った四つの棒状体の端部が、ケーシングの一方の側面において外側に向って突出し、第二の操作者に向き合った四つの棒状体の端部が、ケーシングの相対する側面において外側に向って突出していることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項５】
棒状体において、一方向で棒状体の回転を減速あるいはブロックするための制動機構が設けられていること、及び
設定されたゲーム条件が、シミュレートされたテーブルサッカーゲームの場合に与えられる場合、制動機構をコンピュータで作動させるために、制動機構がインターフェースを介してコンピュータと接続していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】
センサーとして、光学的、機械的、磁気的、誘導的あるいは電気的センサーが設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の装置。
【請求項７】
センサーとして、ポテンショメータ（７，８）が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の装置。
【請求項８】
伝動機構（９，１０，１１，１２，１３）が、ポテンショメータ（７，８）を作動させるための棒状体（２）に設けられていることを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項９】
棒状体（２）に、第一歯車（９）が設けられていること、および
回転運動を規定するためのポテンショメータ（７）に、第一歯車（９）と噛合う第二歯車（１１）が設けられていることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１０】
棒状体（２）にキャリッジ（１０）が設けられていること、
キャリッジ（１０）には、歯車（１３）を備えた並進運動を規定するためのポテンショメータ（８）が固定されていること、
及びケーシング（１）における棒状体（２）に対して平行に、スライド不能なラック（１２）が設けられており、この場合歯車（１３）がラック（１２）と噛み合っていることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
キャリッジ（１０）には、回転運動を規定するためのポテンショメータ（７）が固定されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
ケーシングには、棒状体の並進運動を規定するためのセンサーとして、少なくとも一つの距離計が設けられており、所属する棒状体には距離計を作動させるためのセンサーが設けられているかあるいは棒状体の一部がセンサーとして使用されるように構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１３】
棒状体には、パターンを備えた円盤が設けられていること、
及びケーシングには、棒状体の回転運動を規定するためのセンサーとして、円盤のパターンを走査するための少なくとも一つの光学センサーが設けられていることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
ケーシングには、棒状体の回転運動を規定するためのセンサーとして、少なくとも一つの距離計が設けられており、所属する棒状体には円盤が、棒状体の軸線に対して９０°とは異なる角度で傾斜しているかあるいは棒状体の軸線に対して離芯して設けられていることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
センサーが、棒状体に隣接していて、自由に回転可能な転動球体を備えていること、
転動球体に隣接していて、その運動を捕捉する二つのローラが設けられていること、
ローラには孔付き円盤が設けられていること、
及び孔付き円盤には、ＬＥＤと、孔付き円盤の孔を貫通して進むＬＥＤの光パルスを検出するためのセンサーとが設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１６】
センサーが少なくとも一つの光源を備えていること、
及び棒状体により反射した光を受光する少なくとも一つの光学センサーが設けられている
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１７】
棒状体に、格子部が設けられていることを特徴とする請求項１６記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念による、コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームにおける制御信号を入力する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
純粋に機械的なテーブルサッカーゲーム台の場合、二つのチームは例えば各々１１個の競技駒を備えている。一チームの競技駒は、通常四つの位置列に配列されている。
この四つの位置列とは、一人のゴールキーパーと、二人のディフェンダーと、五人のミッドフィールダーと三人のフォワードを示す。位置列の選手は、全て移動可能でかつ回転可能な棒状体に設けられている。したがって棒状体は各々、二自由度を有する。棒状体を介して、選手は運動可能でありかつボールを蹴ることができる。
【０００３】
従来技術からコンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームが知られており、このゲームにおいて、競技場と選手とボールは、ディスプレイ上に表示される。純粋に機械的なテーブルサッカーゲーム台のように、選手は位置列内に配置されている。所属する棒状体を同様にディスプレイ上に表示することができる。表示された位置列を移動させかつ回転させるために、制御データは、コンピュータマウス、従来のコンピュータキーボード、ジョイスティックあるいは制御卓用の通常の制御装置を介して入力される。二人の操作者が対立してゲームを行うかあるいはただ一人の操作者がコンピュータ相手にゲームを行うことができる。このコンピュータベースのテーブルサッカーゲームは、たしかにほぼ各々任意のパーソナルコンピュータで行うことができるが、操作は難しい。キーボードの操作は、純粋に機械的なテーブルサッカーゲーム台の棒状体を操作するのとは区別される。コンピュータキーボードあるいはコンピュータマウスを使用して、機械的なテーブルサッカー選手の棒状体の回転運動と並進運動を行うことはできない。したがって本物のシミュレーションは不可能である。他の短所は、二チームの選手を備えた四つの位置列を移動させるために、常にキーボード上での切替えが必要であるかあるいは操作者が簡単には記憶できない多数のキーを使用しなければならないかのどちらかであることにある。簡単なコンピュータベースのテーブルサッカーゲームの場合、切替えはキーボードあるいはマウスを操作する際位置列が全て同時に移動されることにより行われる。それにより、純粋に機械的なテーブルサッカーゲーム台上でのテーブルサッカーゲームとの共通性はほとんど無いという短所が生じる。
【０００４】
さらにまた、回転可能でかつ移動可能なテーブルサッカー選手の棒状体シミュレーションに基づかない、コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームが知られている。手動で競技駒を制御するために、操作者用に例えばボタンが設けられている。たいていこの場合、競技駒は競技場に対して平行にだけ移動する。この際競技駒が所望の位置に置かれるまでは、ボタンを数回操作しなければならない。競技駒とボールが出会うと、ボールは競技駒により、使用されるソフトウェアにより予め設定された様式で跳ね返る。操作者により入力される力あるいはトルクを備えた競技駒によりボールを踏みつけたり蹴ったりすることは、このようなシミュレートされたテーブルサッカーゲームの場合には可能ではない。
【発明の開示】
【０００５】
それに反して、請求項１の特徴を備えた本発明による装置は、制御データの入力が、純粋に機械的なテーブルサッカーゲームの位置列の運動のような同一の方法で行われるという長所を有する。ケーシング内には、一チームの各位置列のためかあるいは両チームの各位置列のためのどちらかのために、棒状体が設けられている。棒状体はケーシング内で移動可能であり、かつ回転可能である。その際並進運動は軸方向で行われ、回転運動は棒状体の軸線を中心にして行われる。
移動距離は機械的なテーブルサッカー選手の場合のように、棒状体に沿って区画することにより制限されている。区画部材として、環状体あるいは円盤が棒状体においてケーシングの内側あるいは外側で使用されている。移動する棒状体の移動距離は異なっていてもよい。機械的サッカー選手の場合のように、ゴールキーパーは例えばゴールの前でしか移動できない。ディフェンダーあるいはフォワードに所属する棒状体の移動距離は、ミッドフィールダーの棒状体よりも長くてよい。移動距離の長さは、機械的なテーブルサッカー選手の場合と同一であるかあるいはいくらか短いかのどちらかである。しかしながらこの長さは、棒状体の操作が機械的テーブルサッカー選手の場合の長さと比較可能である。
【０００６】
各々の棒状体のために、ケーシングには二つあるいはそれより多くの軸受が設けられている。棒状体はそれ自体の軸の周りに３６０°あるいはそれ以上回転できる。この場合ストッパは全く設けられていない。機械で動くテーブルサッカー選手の場合のように、回転運動は制限されていない。
【０００７】
棒状体には各々、二つのセンサーが設けられており、この二つのセンサーは棒状体の並進運動と回転運動を検出する。センサーは、棒状体あるいは棒状体のセンサーを、機械的に接触する連結部により連続的にあるいは非接触で走査することにより、予め設定されたゼロ点に対する棒状体の絶対位置を測定する。棒状体の絶対位置は、回転角度と移動距離から構成される。どちらの値も予め設定されたゼロ点に関連する。位置に所属する電気信号は、インターフェースを経由してコンピュータに転送される。その後テーブルサッカー選手の競技駒の相当する位置は、表示装置、例えばコンピュータのディスプレイ上に表示される。競技駒の運動に関して、キーあるいはボタンをたびたび操作しなければならない、公知のコンピュータベースのシミュレートされたサッカーゲームとは異なり、本発明による装置の場合、棒状体の運動は、表示装置上の棒状体に所属する競技駒の同一の運動に変換することができる。このために適したソフトウェアが設けられている。したがって、テーブルサッカーの選手シミュレーションは、機械的テーブルサッカー選手の現実に極めて近い。棒状体を操作する際の競技者の感覚は、実際のサッカーの選手によるゲームの場合の感覚と相違しない。特に調節された移動距離からの棒状体の位置から、ゲーム参加者は表示装置を見なくとも、競技駒の位置を認識することができる。
【０００８】
センサーは、任意の点の各々に関して予め設定されたゼロ点に対して、棒状体の絶対位置を測定することができる。センサーの様式に応じて、ゼロ点に対する絶対位置が測定されるかあるいは、初期位置と最終位置の間の相対移動距離が測定されるかのどちらかである。一番目の場合、棒状体の位置は測定から直接導かれる。場合によっては尚、例えば電流のような測定量を距離あるいは角度に換算することが必要である。二番目の場合、棒状体の絶対位置は相対的移動距離と初期位置から計算することができる。この計算は、装置が接続されているコンピュータにより行われるか、または装置がこれに対して個別のコンピュータを備えるかのどちらかである。
【０００９】
必要であれば、移動する位置から、時間に従った第一次及び第二次導関数を形成することにより、速度と加速度を計算することができる。さらに速度および／または加速度を測定するために、特殊なセンサーが設けられていてもよい。
【００１０】
装置に接続しているコンピュータの表示装置上に表示される競技駒とボールの表示画は、二次元か三次元のどちらかである。これはソフトウェアに依存している。本発明による制御するための装置は、二次元の表示画も三次元の表示画もどちらもサポートする。
【００１１】
本発明による装置は、二人の操作者の対戦ゲームも、コンピュータ制御の対戦相手との一人の操作者のゲームもどちらも可能である。二人の操作者用の装置の場合、対応する数の棒状体が設けられている。これらの棒状体は一つのケーシング内かあるいは二つのケーシング内のどちらかに設けられていてもよい。ただ操作者がコンピュータ相手にゲームをする場合は、半分の数の棒状体で十分である。操作者のゲームに設けられた二つの装置は、二人の操作者が相対して遊べるように、互いに接続しているかあるいはコンピュータに接続している。
【００１２】
二人の操作者が相対してゲームをする場合、二人は空間的に互いに離れている。本発明による装置を介してコンピュータ内に入力されるデータは、コンピュータネットワークを経由して他のコンピュータにも転送することができる。コンピュータネットワークを経由してデータの交換が行われる場合、双方の互いにゲームをする操作者は、異なる場所にいてもよい。
【００１３】
テーブルサッカーゲームの場合、各チームに関して四つの位置列と同時に各々四つの棒状体が設けられているのが普通である。しかしながらこの棒状体の数は変わってもよい。したがって、装置は相応して多かれ少なかれ棒状体を備えている。
【００１４】
本発明による装置は、費用をかけずに製造することができる。装置はプライベートな領域での使用と同様に、公的に自由に利用できるゲームセンターあるいはバーでの使用にも適している。したがってこの装置は、ホームＰＣ市場で一般ユーザー用としても提供することができる。
【００１５】
本発明の有利な形態によれば、チームの棒状体は、隣り合ってかつ互いに平行に設けられている。つまみを備えた端部は、ケーシングの一方の側面においてケーシングから突出している。場合によっては、棒状体は装置を使用しないときはケーシングから取り出すこともでき、あるいは小さい単位に分解することができる。これについては、テレスコープ式の構造を備えた棒状体も適している。
【００１６】
同様に二人の操作者が相対して遊ぶための本発明による装置は、互いに平行でかつ隣り合って設けられた棒状体を備え、この棒状体の端部は相対するケーシングの二つの側面において外側に向って突出している。
【００１７】
本発明のその他の有利な形態によれば、棒状体には、完全に停止するまでの、一方向での棒状体の回転を減速するための制動機構が設けられている。テーブルサッカーゲームがシミュレーションされた際の定められたゲームの状況が与えられた場合に、制動機構をコンピュータにより作動させるために、制動機構は、インターフェースを経由してコンピュータと接続している。このゲームの状況は、ボールが競技駒と競技場の間に挟まれることである。サッカー選手が機械的な場合、操作者はこの場合競技駒に所属する棒状体をただ一方向にだけしか回転させることができない。別の回転方向には棒状体はブロックされている。しかしながら、棒状体の移動は可能である。操作者にとっての本発明による装置の場合のこの状況を触覚的にシミュレーションするために、制動機構はコンピュータにより作動される。棒状体に機械的に接触する連結部、例えば伝動機構への噛合い部により、あるいは棒状体に設けられた永久磁石に反作用する磁場を構成することにより非接触で、一方向での棒状体の回転は減速され、かつ完全にブロックされる。もはやゲーム状態になっていない場合、制動機構は再度解除される。このようにして、さらにボールの出し入れとキックも、棒状体の競技駒を通じて操作者に触覚的に伝わる。しかしながらこの場合、制動は棒状体に実質的には弱く作用する。従って操作者は、わずかな力だけを感知するにすぎず、この力は操作者により棒状体に及ぼされるトルクに反対に作用する。このような抵抗は、テーブルサッカー選手が機械的な場合、ボールをプレーする際に同様に加えられている。
【００１８】
本発明の有利な形態によれば、センサーとしてポテンショメータが設けられている。ポテンショメータを作動させるために、棒状体には伝動機構が設けられている。伝動機構は例えば歯車類と一つのラックから成る。棒状体を回転させたりあるいは移動させる際に、ポテンショメータは働き、かつポテンショメータの抵抗値が変化する。それにより電圧が一定の場合電流は変化する。この電流値はコンピュータに転送される。絶対抵抗値と同時に絶対電流値によりポテンショメータは各々調節されるので、抵抗値に所属する棒状体の座標（Koordination）は完全に固定されており、かつ決定可能である。絶対値は予め設定されるべきゼロ点に関連する。
【００１９】
本発明の他の長所によれば、センサーとして光学的距離計がケーシングに設けられている。距離計を作動させるために、棒状体にセンサーが設けられている。並進運動用のセンサーのために、棒状体には例えば円盤が棒状体の軸線に対して垂直に設けられていてもよい。回転運動用のセンサーのために、棒状体には円盤が設けられていてもよく、この円盤はパターン、例えばバーコードを備えている。さらに棒状体の軸線に対して傾斜してあるいは軸線に対して離芯して設けられた円盤も可能である。棒状体が回転する際、円盤のパターンかまたは固定式でかつ光学的な距離計と予め設定された測定領域の間の距離のどちらかが変化する。走査されたパターンあるいは測定された距離から、回転角度を導き出すことができる。
【００２０】
さらにまた棒状体の位置を測定するためのセンサーには、コンピュータマウスにより知られる光学的でかつ機械的な部材が適している。この場合、球体や車輪体のような部材が使用されるかあるいは進んだ距離が光学的に測定される。コンピュータマウスを使用するのとは異なり、センサーは固定されているが、棒状体はセンサーに対して移動する。しかしながら、その原理はセンサーと基底部、場合によっては棒状体の間での相対運動に基づいており、従ってここにおいても適用可能である。この場合相対移動距離は測定されるので、棒状体の絶対位置を確定するために、前もって設定されたゼロ点較正が必要である。このことは装置のスイッチを入れた際に自動的に行われる。
【００２１】
本発明による装置の棒状体は、例えば合成樹脂、金属あるいは複合材料からできていてもよい。操作者により操作される端部はつまみを備えている。
【００２２】
本発明の他の長所と有利な形態は請求項から読み取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を、実施例により以下に詳しく説明する。
【実施例】
【００２４】
図１には、コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームのための制御信号を入力する装置を斜視図で示してある。ケーシング１内には、四本の棒状体２が移動可能でかつ回転可能に支承されている。図示されていない操作者により操作される棒状体の端部は、つまみ３を備えている。棒状体２とつまみ３は、円形断面を有している。容易な操作性を得るために、つまみ３は棒状体２よりも大きい直径を備えている。
【００２５】
棒状体２は、ケーシング１を通って、棒状体２の両端部がケーシング１から突出するように貫通している。ケーシング１の壁は、棒状体２のために開口部を有している。開口部は棒状体２のための軸受４を備えている。軸受４により、棒状体２は容易に移動でき、かつ回転できるようになっている。このために軸受内には例えばボールあるいはローラが設けられており、このボールあるいはローラ上で棒状体が回転したり、あるいは滑動する。ボールあるいはローラは、図においては識別できない。付加的な軸受の代わりに、ケーシングの壁内にただ開口部だけが設けられていてもよく、その横断面は棒状体の横断面よりもわずかだけ大きい。したがって、棒状体は移動しかつ回転できるように十分遊びを有している。
【００２６】
移動距離を制限するために、棒状体２には各々、円盤５および６が設けられている。したがって、移動距離はつまみ３により棒状体２の一方の端部で、かつ円盤５により他方の端部で制限されている。棒状体２におけるつまみ３と円盤５の間隔は、どの位置列に棒状体が所属しているかに左右される。ゴールキーパーの位置列は、例えばディフェンダーの位置列とは別の移動距離を有する。この理由から、円盤６は棒状体２の一つにあっては、棒状体端部に直接設けられているが、その一方で、他方の棒状体にあっては、棒状体端部に間隔をおいて設けられている。
【００２７】
図２および３は、ケーシングが開いた状態における図１による装置を、上から見た図と側面から見た図で示してある。これらの図において、棒状体２と軸受４が見てとれる。そのほかに、図にはポテンショメータ７と８、および棒状体２の並進運動と回転運動をポテンショメータ７と８に伝達するための伝動機構が示してある。四本の棒状体は全て、同一の伝動機構と同一のポテンショメータ７と８を備えている。しかしながら、図を単純化するために、図２の左から二番目の棒状体だけは、棒状体の並進運動と回転運動を規定するためのポテンショメータ８示しているが、残りの棒状体は棒状体の並進運動と回転運動を規定するためのポテンショメータ７だけを示している。図３において、四つの伝動機構は全て同一に示してある。
【００２８】
伝動機構は実質的に歯車類と一つのラックから成る。棒状体の回転運動をポテンショメータ７に伝達するために、棒状体２には歯車９が設けられている。キャリッジ１０には、ポテンショメータ７が固定されている。さらにこのポテンショメータは、歯車９に噛み合う歯車１１と連結している。したがって、棒状体２の回転運動は歯車９と１１を介してポテンショメータ７に伝達される。
【００２９】
棒状体２の並進運動をポテンショメータ８に伝達するために、ケーシングにはラック１２が固定されている。このラックは棒状体２に平行に延在している。ポテンショメータ７はキャリッジ１０に固定されている。このポテンショメータは歯車１３と共にラック１２に噛み合う。棒状体２が移動する際、ポテンショメータ８はラック１２に対して移動し、それによりポテンショメータ８はラック１２に沿って転動する歯車１３を介して操作される。
【００３０】
図４はテーブルサッカー選手を映像画で見た図を示す。これは三次元図である。映像画面上には、競技場境界部１５を備えた競技場１４と、付属する棒状体１７を備えた競技駒１５とボール１８とが見てとれる。
【００３１】
本発明の特徴は全て、個別であるのと同様に任意の組合せにおいて互いに本発明を基本としていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】コンピュータベースのシミュレートされたテーブルサッカーゲームのための制御信号を入力する装置の斜視図である。
【図２】図１による制御信号を入力する装置のケーシングが開いた状態での上から見た図である。
【図３】図２においてＡ−Ａで表示された箇所における、図２による装置の断面図である。
【図４】シミュレートされたテーブルサッカー選手を示す映像画である。
【符号の説明】
【００３３】
１      ケーシング
２      棒状体
３      つまみ
４      軸受
５      円盤
６      円盤
７      ポテンショメータ
８      ポテンショメータ
９      歯車
１０    キャリッジ
１１    歯車
１２    ラック
１３    歯車
１４    競技場
１５    競技場境界部
１６    競技駒
１７    棒状体
１８    ボール
【図１】
2007506462.tif 000003
【図２】
2007506462.tif 000004
【図３】
2007506462.tif 000005
【図４】
2007506462.tif 000006
【国際調査報告】
2007506462.tif 000007
2007506462.tif 000008
2007506462.tif 000009
2007506462.tif 000010