AT7780U1 - Computermaus - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft das Gebiet der PC-Mäuse. Es geht darum, anstatt die Form einer PC-Maus an die anatomische Handform anzupassen, diese an die physiologische Funktionsweise der menschlichen Hand anzupassen. So gilt es, die Stellung des Unterarmes (aufgestellte statt einwärtsgedrehte Handhaltung) und die Bewegungsfreiheit der Finger mitzuberücksichtigen. Der Vorteil dieser PC-Maus (vgl. Fig.2) besteht erstens darin, dass dadurch, dass die Hand (in einer natürlichen Haltung) auf der Kleinfingerkante aufruhen kann (vgl. Fig.1), keine oder nur minimale statische Haltearbeit für die Hand- und Fingerstrecker anfällt (für die sie physiologischerweise nicht vorgesehen sind). Dem Organismus wird so keine belastende Haltung vorgegeben. Zweitens hat man den Vorteil, dass vor allem die Finger, in denen die größte motorische Präzision liegt, zum Manövrieren der PC-Maus herangezogen werden können. Drittens bleibt die Erfindung der vorteilhaften Einfachheit der herkömmlichen PC-Maus treu: einerseits frei beweglich und stabil auf dem Computerarbeitsplatz - anderseits präzise in der Steuerung.

Description

AT 007 780 U1

Aktueller Stand der Technik und Ziel der Erfindung

Das Bemühen, die peripheren Eingabegräte für PCs möglichst „so natürlich und intuitiv zu gestalten, daß sie die menschlichen Sinnesorgane ergänzen und einen unmittelbaren Zugang zur digitalen Erfahrungswelt gestatten“ (Zitat aus der Werbebroschüre von Logitech, 2000), ist be-5 kannt. Die PC-Maus ist eine dieser Verbindungsstellen zwischen Mensch und Computer. Um diesem Anspruch nachzukommen, ist auf technischem Gebiet schon vieles geschehen: optischer statt mechanischer Übertragungsmechanismus von der Unterlage zur Maus, kabellose Mäuse und • nur dabei liegt der Haken - möglichst ergonomische Mäuse. Soweit ich das Feld überblicke, unterliegt nämlich der Punkt der ergonomischen Mausgestaltung einem durchgehend gravierenden io Fehler. Denn ergonomisch heißt da nur an die Handform angepasst, anstatt, wie es das profunde Verständnis der neuromuskulären Funktionsweise des menschlichen Körpers fordern würde, an die Hand funktion angepasst.

In meiner physiotherapeutischen Tätigkeit wurde ich auf diesen Umstand aufmerksam durch Patienten, die über für sie unerklärliche Verspannungen im Handgelenk bzw. in der Schulter klag-15 ten. Durch gezieltes Befragen stellte sich die Benützung einer herkömmlichen PC-Maus als Ursache heraus, wenn schon nicht als alleinige, so doch als Mitursache.

Ziel der Erfindung ist es also, diesen Missstand durch eine wirklich physiologische, das heißt der natürlichen Funktionsweise der menschlichen Hand angepasste PC-Maus zu beheben. Angeblich ergonomische Mäuse behindern diese Funktion nämlich eher als sie ihr nutzen. Ihr genereller 20 Nachteil ist auf den Punkt gebracht der, dass sie viel zu massig, flach und lang sind anstatt kegelstumpfförmig, wie das, so werde ich meine Maus-Erfindung in weiterer Folge bezeichnen, die „gesunde Maus“ ist. Schließlich steht das Anliegen, die Gesundheit des Anwenders zu erhalten, bei dieser Erfindung ganz oben auf. 25 Detaillierte Erläuterung der Erfindung

Durch die von den herkömmlichen PC-Mäusen vorgegebene Handhaltung können leicht Verspannungen entstehen, die sich bis zur Schulter ausbreiten und sogar die gesamte Körperhaltung negativ beeinflussen können. Dies ist eine empirische Beobachtung aus meiner Patientenbetreuung an der Universitätsklinik für Unfallchirurgie des AKH Wien. Besonders nach Verletzungen im 30 Unterarm kam es immer wieder vor, dass Patienten, die die Maus benützten, in der Rehabilitation zurückfielen oder nicht weiterkamen. Aber auch da, wo am Arm keine Verletzung vorlag, zeigten sich bisweilen unerklärliche Verspannungen. Wie ist dies möglich? Dazu muss ich auf Anatomie, Physiologie und Biomechanik der Hand etwas näher eingehen.

Sitzt man am Tisch und legt die Unterarme auf den Tisch, so kommen diese auf den Ellen zu 35 liegen - die Handteller nur leicht nach innen geneigt (vgl. Fig. 1). Sie sind also aufgestellt und liegen nicht flach mit dem Handteller auf der Unterlage. Diese spontane Haltung der Unterarme bzw. der Hand entspricht ungefähr der anatomischen Mittelstellung. Ist der Oberarm in einer vertikalen Stellung, lässt sich der 90° gebeugte Unterarm ca. 80° nach außen (Handteller nach oben zeigend = Supination) oder ca. 80° nach innen (Handteller nach unten zeigend = Pronation) dre-40 hen. 0° entspricht der Neutralstellung zwischen den beiden Extremen. Ein von den Fingern umfasster Stift in der gefausteten Hand würde in der Opposition vertikal nach oben weisen. In dieser Stellung in etwa wird der Unterarm gehalten, wenn er keine Aufgabe zu verrichten hat. Der Muskeltonus zwischen den Pronatoren (= Muskeln, die die Pronation vollführen) und Supinatoren (= Muskeln, die die Supination vollführen) ist dabei ausgeglichen. Bedient man sich nun aber einer 45 konventionellen PC-Maus, so kommt die Hand in eine unphysiologische Supinationslage verbun den mit einem Tonusungleichgewicht zwischen Supinatoren und Pronatoren. Nach Eigenart der neuro-muskulären Bewegungssteuerung des menschlichen Bewegungsapparates führt das zu einer weiterlaufenden Bewegung(stendenz) in die umliegenden Gelenke. Die Supination bewirkt in der Schulter eine Innenrotationstendenz, diese eine Protraktionstendenz im Schulterblatt diese 50 eine Beugungs-, Seitneigungs- und Rotationstendenz in der Wirbelsäule, die einer aufgerichteten symmetrischen Haltung zuwiderläuft. So erklärt es sich, warum sich die Maus auf die gesamte Haltung negativ auswirken kann.

Zu dieser generellen Tendenz, die Haltung aus dem Lot zu bringen, kommt jedoch noch eine sehr wesentliche Komponente hinzu. Die nämlich, dass die Hand- und Fingerstrecker (= Dorsalex-55 tensoren der Hand) bei der Bedienung herkömmlicher Mäuse permanent gegen die Schwerkraft 2

Claims (10)

1. AT 007 780 U1 arbeiten müssen. Dazu sind diese Muskeln aber nicht geeignet. Geeignet dazu sind, wie es der Name schon sagt, die Antischwerkraftmuskeln des Rumpfes und der Beine. Diese sogenannte tonische Muskulatur ist auf Dauerarbeit ausgerichtet, im Gegensatz zur phasischen Muskulatur, die auf prompte, sich in Abständen wiederholende Kurzbelastungen ausgerichtet ist. Zur letzteren 5 gehören als Armmuskeln auch die Hand- und Fingerstrecker. Kein Wunder also, dass Verspannungen entstehen, da die Dorsalextensoren der Hand für einen Dauereinsatz ebenso wenig geeignet sind wie ein Sprinter für den Marathon. Jede Verspannung hat die Tendenz, sich in der Umgebung auszubreiten. Der Ausbreitung in die Schulter leistet obendrein der Umstand Vorschub, dass durch die von der Maus vorgegebene Armhaltung auch der Bizeps unphysiologisch beansprucht io wird. Er muss nämlich dazu herhalten, beim Bewegen der Maus den Reibungsdruck gegen die Auflagefläche zu verringern. Wiederum handelt es sich um Haltearbeit, um eine Dauerleistung anstatt um intervallsmäßige Belastung. Wie ist nun dieses Problem zu lösen? Indem man eine Maus schafft, die einerseits dem Vorteil der Maus als Eingabegerät treu bleibt, sie frei beweglich und stabil am Computerarbeitsplatz immer 15 zur Hand zu haben und anderseits den anatomischen und physiologischen und biomechanischen Bedingungen der Hand gerecht zu werden. Genau das will diese Erfindung. So sieht die „gesunde Maus“ aus: vgl. Fig.2. Sie ist ein Kegelstumpf mit ca. 4,5 cm Höhe, einem Basisdurchmesser von ca. 5 cm und einem Neigungswinkel von ca. 70°. Die Maße können nach Bedarf abweichen, solange die Maus stabil auf der Unterlage steht und die physiologische Handhaltung gewährleistet 20 bleibt. An den Stellen, wo sie gehalten wird, sollte sie „abrutschverhindernd“ mit einer rauhen Oberfläche bzw. einem haftendem Material versehen werden. Durch die schlichte Form lässt die „gesunde Maus“ sämtliche Varianten einer individuellen, auf den Benutzer abgestimmten Handhabung zu bei gleichzeitiger höchster ergonomischer Funktionalität. Die vertikale Anordnung der Maus-Tasten [vgl. Fig.2 (1), (2)] erlaubt obendrein eine gleichwer-25 tige Benutzung für Rechts- und Linkshänder bzw. wenn gewünscht (abgesehen von der Händig-keit), den willkürlichen Wechsel von einer Hand zur anderen. Von der Handhaltung her kann sie ähnlich elegant wie ein Schreibgerät über die Oberfläche geführt werden, ohne den Organismus zu belasten. Andauernde Haltearbeit ist durch das Aufruhen der Hand resp. des Unterarmes auf der Kleinfingerkante nicht mehr zu leisten; der Unterarm wird in keine übermäßigen Pronationsstellung 30 gezwungen (vgl. Fig. 1/3/4). Vierter und fünfter Finger können nach Belieben gestreckt (vgl. Fig.3) oder gebeugt (vgl. Fig.4) gehalten werden. Durch die Form kann die Maus auch schon mit Daumen und Mittelfinger allein bewegt werden, was die Genauigkeit in der Führung beträchtlich erhöht. Sind es doch die Finger, in denen die größte motorische Präzision liegt - sie können bei der „gesunden Maus" endlich die Hauptführung übernehmen. Handgelenk und Ellbogengelenk haben (den Fin-35 gern untergeordnet - von Haltearbeit befreit) die Möglichkeit, sich mit Leichtigkeit und Geschmeidigkeit an die primär in Daumen und Mittelfinger initiierte Bewegung anzupassen. Der Zeigefinger kann bequem die obere [vgl. Fig.2 (1)] und untere [vgl. Fig.2 (2)] Maus-Taste bedienen, wobei die Option für eventuelle Zusatztasten offen bleibt - Tasten zum Scrollen etwa [vgl. Fig.2 (3)]. Die Maus, mit der Tastatur das wichtigste Eingabegerät in den Computer, hat schon so man-40 che mehr oder weniger zufriedenstellende Verbesserungsform auf den Plan gerufen: Mäuse verschiedenster Form und Größe und Alternativen wie sämtliche Arten von Trackballs, das Touchpad oder den Trackpoint bei Laptops. Gegenüber den Alternativen behielt die Maus immer noch den Vorteil der einfachen Handhabung vermittels freier Beweglichkeit bei gleichzeitiger Stabilität am Computerarbeitsplatz. Dies macht die Maus, was die präzise Steuerung betrifft, unschlagbar -45 kabellose Modelle haben diese Stärke zusätzlich ausgebaut. Getrübt wurde dieser Vorteil nur durch ein falsches Ergonomieverständnis bzw. falsches Verständnis der Funktionsweise des menschlichen Bewegungsapparates im Schwerefeld. Anatomische (morphologische) Überlegungen wurden überbewertet, physiologische und biomechanische vernachlässigt. Die „gesunde Maus“ hilft diesem Mangel ab. 50 ANSPRÜCHE: 1. PC-Maus dadurch gekennzeichnet, dass sie die Form eines Kegelstumpfes besitzt mit ei-55 ner Höhe von 3-6 cm, einem Basisdurchmesser von 3,5-6,5 cm und einem Neigungswinkel 3 5 10 15 20 25 30 AT 007 780 U1 zwischen 65° und 85° und mit dieser Form der physiologischen Funktionsweise der Hand optimal entgegen kommt, indem die Hand vertikalisiert in neutraler Rotationshaltung entlastet ist und die Finger frei beweglich zur präzisen Führung der Maus eingesetzt werden können.
2. 2. PC-Maus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Haupttasten (1,2) von der Basis weg gemessen auf dem Kegelstumpfmantel in einem Bereich von 1-5 cm vertikal übereinander angeordnet sind.
3. 3. PC-Maus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit weiteren zusätzlichen Tasten, beispielsweise die Tasten (3), versehen ist, welche zum Scrollen oder zur Bedienung anderer Funktionen verwendet werden.
4. 4. PC-Maus nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stellen, wo die Maus mit den Fingern gehalten wird, rutschverhindernde Oberflächengestaltung oder rutschverhindernde Materialien eingesetzt werden.
5. 5. PC-Maus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch ihre Form, ihre Bedienelementeaufteilung und ihre Oberflächengestaltung in gleicher Weise von der linken und rechten Hand bedient werden kann.
6. 6. PC-Maus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie statt kreisrund elliptisch ausgeführt wird, wobei der Längsdurchmesser der Ellipse 4-7 cm und die Differenz zwischen Längs- und Querdurchmesser bis zu 1,5 cm betragen kann.
7. 7. PC-Maus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Haupttasten (1,2) von der Basis weg gemessen auf dem Kegelstumpfmantel in einem Bereich von 1-5 cm vertikal übereinander angeordnet sind.
8. 8. PC-Maus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit weiteren zusätzlichen Tasten, beispielsweise die Tasten (3), versehen ist, welche zum Scrollen oder zur Bedienung anderer Funktionen verwendet werden.
9. 9. PC-Maus nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an den Stellen, wo die Maus mit den Fingern gehalten wird, rutschverhindernde Oberflächengestaltung oder rutschverhindernde Materialien eingesetzt werden.
10. 10. PC-Maus nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch ihre Form, ihre Bedienelementeaufteilung und ihre Oberflächengestaltung in gleicher Weise von der linken und rechten Hand bedient werden kann. HIEZU 2 BLATT ZEICHNUNGEN 35 40 45 50 4 55