[發明專利]計算機等的輸入外設的改進

無效

• 申請號: 200680051774.0
• 申請日: 2006-01-25
• 公開（公告）號: CN101336405A
• 公開（公告）日: 2008-12-31
• 發明（設計）人: 埃里克·德拉特
• 申請（專利權）人: 埃里克·德拉特
• 主分類號: G06F3/033
• 分類號: G06F3/033
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張蘭英

技術領域

本發明涉及對計算機等的輸入外設作出的改進。

背景技術

一般被稱為“鼠標”的已知計算機輸入外設包括機殼，其上承載操作者的手并固定在適于在平面上滑動的底座。這種鼠標配有適于響應鼠標的移動為計算機產生電信號的電傳感器，使得在兩個不同方向的移動之間作出區別變得可能，這對大多數辦公場合是足夠的，但并不能沿三維操縱虛擬或實際對象。

另一已知的輸入外設，例如US6,333,733文本中公開的輸入外設，由靜止的底部和經由聯接件連接于底部的機殼構成，所述聯接件為機殼提供平移的三個自由度以及相對底部回轉運動的三個自由度。操作者根據試圖給予所操縱對象的運動來使機殼沿三個方向運動，并且操作者可同時利用若干個自由度。較佳對利用來自配合于該輸入外設的傳感器的信號的軟件編程以使受控對象的運動忠實地再現機殼的移動。

然而，其中一個自由度與機殼沿與外設的底部所擱靠的承載平面垂直的方向移動對應。這種特征意味著手無法擱靠在機殼上，這施加腕骨(即手與手腕的關節處)應力并使手腕伸長，長期如此會導致被稱為腕管綜合癥的肌肉骨骼的失調。

另外，腕骨應力限制了機殼移動的準確性。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種減輕前述缺陷的輸入外設。

為了實現這個目的，這里提供一種用于計算機的輸入外設，所述外設包括運動部分，該運動部分由操作者控制并配有適于響應由操作者施加于該運動部分的運動產生計算機電信號的電傳感器。根據本發明，所述運動部分包括借助聯接件連接于靜止底部的機殼，所述聯接件被設置成允許機殼相對于底部進行任何移動，除了沿基本垂直于底部的承載平面的方向移動，所述移動部分還包括機身，所述機身由機殼攜帶并包括延伸以阻止從機殼下面的任何入侵(不管機殼位置如何)的側壁。

隨后通過與基本平行于底部的承載表面的平移的兩個自由度以及回轉運動的三個自由度對應的五個自由度來操縱機殼，這與所操縱的對象相應的五個自由度形成對應。

所喪失的第六個自由度可由裝配在外設上的控制部件控制。

因此，可控制所操縱對象的至少五個自由度，同時將手繼續擱靠，并同時保持機殼移動和所操縱對象的運動之間的非常自然的對應關系。

另外，將手擱靠在機殼上旨在增加機殼移動的準確性。

機身用來保證操作者的手指不會因意外或不恰當地將手指插入于機殼的邊緣下方而被夾疼。另外，機身保護外設的內部機構不受灰塵和其它臟物的影響。

附圖說明

從參照附圖給出的下列說明中，能夠更好地理解本發明，在附圖中：

圖1是在本發明一具體實施例中的輸入外設的縱向截面圖；

圖2是沿圖1的剖切線II-II的剖面圖；

圖3是圖1和圖2所示的輸入外設的不完整的立體圖，其中機殼和機身被移去；

圖4是形成本發明的外設的一部分的機殼的立體圖；

圖5是本發明的外設的立體圖；

圖6是示出本發明的輸入外設的機殼可能移動的圖；以及

圖7是示出構成本發明的外設的一部分的一些運動控制裝置的類似于圖2的圖。

具體實施方式

參見圖1，本發明的輸入外設1包括具有腳部3的底座2，所示腳部3的端部嚙合于底板4，所述底板4擱靠在本例中由桌面5界定的承載平面P上。

輸入外設1包括易于握在手中的符合人機工程學的拱頂形的機殼6。

機殼6借助聯接件連接于底座2，所述聯接件由下列組件構成：

-第一連接部件7，它具有擱靠在平行承載平面P的底座2的平坦表面9延伸的平面下端9以及球形頂端10。第一連接部件7由此在平坦表面9上自由滑動；以及

第二連接部件11，具有：與配合于其上的第一連接部件7的球形頂端10互補的呈球形凹腔形狀的下端，由此在這兩個部件之間形成球窩式連接；以及可轉動地接納機殼6的互補圓柱形凹腔14的圓柱形上端13，由此在第二連接部件11和機殼6之間形成圍繞穿過球形端部10的中心的樞轉軸線8的樞轉連接。通過下面參照圖2更詳細說明的止動裝置來阻止第二連接部件11圍繞樞轉軸線Z轉動。

這些說明實現下列運動：

-機殼6可在通過操作者的手在機殼6上施加的轉矩作用下相對底座2圍繞包含在球形端部10的赤道平面內并平行于承載表面P的軸線有傾斜成角度；

-機殼6可相對底座2圍繞樞轉軸線Z轉動；以及