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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung für eine Maus, insbesondere eine Verstellvorrichtung zur Verstellung der Anheb- bzw. Absenkhöhe eines Sensormoduls einer Maus.
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Computereinrichtungen wie PCs, Laptops und Tabletts-Computer sowie tragbare mobile Geräte sind unentbehrliche Hilfsmittel für das Alltagsleben und die Berufstätigkeit geworden. Die Maus wird häufig als Eingabegerät für die vorher genannten Einrichtungen und Geräte eingesetzt. Jedoch können normale Mäuse den Bedarf bestimmter Benutzer, z.B. Computerspiel-Spieler, nicht mehr abdecken. Auf dem Markt sind programmierbare Mäuse für speziellen Bedarf bestimmter Benutzer erhältlich, sodass diese Benutzer nach eigenem Bedarf (z.B. Textbearbeitung, Spielen) die Empfindlichkeit der Mauszeigersteuerung der Maus einstellen oder die Abtasthöhe der Maus verstellen können. Für Computerspiel-Spieler ist die Abtasthöhe wichtig, weil während des Spiels große Bewegungen und feine Betätigungen, wie z.B. schnelle Umdrehung und schnelle Verschiebung des Visiers zum Zielen auf den Feind, häufig vorgenommen werden müssen, wobei die Maus etwas angehoben, um eine kleine Entfernung verschoben, abgelegt und weiter verschoben wird. Hebt der Computerspiel-Spieler seine Maus mit allzu hoher Abtasthöhe nicht ausreichend an, so erfolgt das Abtasten weiter, was zu einer Fehlfeststellung führt. Soll eine Verstellung der Abtasthöhe der Maus mitten im Spiel vorgenommen werden, muss der Spieler das laufende Spiel verlassen; anschließend wird über das Window-Betriebssystem eine Einstellungssoftware angeschaltet, um Parameter zu ändern; schließlich kommt der Spieler zum Spiel zurück. Dabei wird das Spiel gehindert, was eine große negative Wirkung mit sich bringt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung für eine Maus zu schaffen, die mit einer Funktion zur Verstellung der Anheb- bzw. Absenkhöhe eines Sensormoduls ausgestattet ist, um verschiedenen Steuerungsbedarf des Benutzers abzudecken und somit eine benutzerfreundlichere Maus zu realisieren.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verstellvorrichtung für eine Maus, die zur Verstellung der Anheb- bzw. Absenkhöhe eines Sensormoduls einer Maus dient und Folgendes umfasst: ein Gleitlager, das verschiebbar im unteren Halbteil der Maus angebracht ist und an dessen Unterteil mindestens ein Andrückstück vorgesehen ist; einen Träger, der anhebbar und absenkbar im unteren Halbteil der Maus angeordnet ist und sich unter dem Gleitlager befindet, wobei der Träger zum Tragen des Sensormoduls dient, wobei auf dem Oberteil des Trägers mindestens ein gewölbtes Stück, das entsprechend an dem mindestens einen Andrückstück anliegt, vorgesehen ist; und ein Verstellelement, das eine Antriebsspindel und eine Antriebsmutter aufweist, wobei die Antriebsmutter ins Gleitlager eingebaut ist, wobei ein Ende der Antriebsspindel drehbar außerhalb der Maus freiliegt und das andere Ende derselben drehbar mit der Antriebsmutter zusammengeschraubt ist.
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Zusammengefasst ist erfindungsgemäß das Gleitlager gleitend verschiebbar und der Träger anhebbar und absenkbar, wobei am Unterteil des Gleitlagers mindestens ein Andrückstück angeordnet und am Oberteil des Trägers mindestens ein gewölbtes Stück angeordnet ist, das entsprechend am Andrückstück anliegt, wobei die Antriebsspindel am Verstellelement drehbar mit der Antriebsmutter zusammengeschraubt ist, wobei die Antriebsmutter ins Gleitlager eingebaut ist; in einer derartigen konstruktiven Ausgestaltung kann die Antriebsspindel des Verstellelements beim Drehen relativ zur Antriebsmutter synchron die Antriebsmutter, das Gleitlager und das Andrückstück zum Verschieben in Querrrichtung bringen, sodass das gewölbte Stück des Trägers gezwungen wird, sich relativ zum Andrückstück zu verschieben und dadurch den Träger sowie das Sensormodul zum Verschieben in vertikaler Richtung zu bringen; bei der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für eine Maus wird die quer gleitende Bewegung des Gleitlagers mittels des Verstellelements in eine vertikal gleitende Bewegung des Trägers umgewandelt, wodurch das Sensormodul der Maus für verschiedenen Steuerungsbedarf des Benutzers angehoben bzw. abgesenkt werden kann.
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Im Folgenden werden die eingesetzten technischen Inhalte, Maßnahmen und Funktionen der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Jedoch ist die Erfindung nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschränkt. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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2 eine erste Explosionsdarstellung eines Teils eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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3 eine zweite Explosionsdarstellung eines Teils eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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4 eine dritte Explosionsdarstellung eines Teils eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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5 eine erste schematische Darstellung eines Betätigungsvorgangs eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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6 eine zweite schematische Darstellung eines Betätigungsvorgangs eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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7 eine dritte schematische Darstellung eines Betätigungsvorgangs eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, und
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8 eine schematische Darstellung eines Betätigungsvorgangs eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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Bezug nehmend auf 1 bis 4 stellt die Erfindung eine Verstellvorrichtung 20 für eine Maus 10 bereit. Wie in 1 und 2 gezeigt, kann die Maus 10 in ein oberes Halbteil 11 und ein unteres Halbteil 12 aufgeteilt werden; die Verstellvorrichtung 20 ist im unteren Halbteil 10 der Maus 10 angeordnet. Die Verstellvorrichtung 20 dient zur Verstellung der Anheb- bzw. Absenkhöhe des Sensormoduls 13 der Maus 10; mit dem Sensormodul 13 wird die Bewegungsrichtung und -entfernung der Maus 10 festgestellt, um den Mauszeiger zu positionieren. Das Sensormodul kann beispielsweise ein optisches oder Laser-Sensormodul sein, wobei die Gestaltung des Sensormoduls in diesem Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Maus 10 weitere Bauteile wie Rollrad, Tasten und Mikroschalter umfasst, die jeweils im oberen Halbteil 11 oder unteren Halbteil 12 der Maus 10 angeordnet sind. Die Verstellvorrichtung 20 umfasst ein Gleitlager 21, einen Träger 22 und ein Verstellelement 23.
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Das Gleitlager 23 ist gleitend verschiebbar im unteren Halbteil 12 der Maus 10 angeordnet, und am Unterteil 210 des Gleitlagers 21 ist mindestes ein Andrückstück 211 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel können zwei parallele Andrückstücke 211 am Unterteil 210 des Gleitlagers 21 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Andrückstück 211 trapezförmig ausgebildet und weist eine Schrägfläche 2111 auf (siehe 3).
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Der Träger 22 ist anhebbar und absenkbar im unteren Halbteil 12 der Maus 10 angeordnet und befindet sich unter dem Gleitlager 21. Der Träger 22 dient zum Tragen des Sensormoduls 13, wobei am Oberteil 220 des Trägers 22 mindestens ein gewölbtes Stück 221 angeordnet ist, das entsprechend am Andrückstück 211 anliegt. In diesem Ausführungsbeispiel können am Oberteil 220 des Trägers 22 zwei parallele gewölbte Stücke 221 vorgesehen sein, die jeweils entsprechend an den beiden Andrückstücken 211 anliegen. Vorzugsweise ist das gewölbte Stück 221 bogenförmig ausgebildet und weist eine Bogenfläche 2211 auf (siehe 3).
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Das Verstellelement 23 weist eine Antriebsspindel 231 und eine Antriebsmutter 232 auf, wobei die Antriebsmutter 232 ins Gleitlager 21 eingebaut ist. Ein Ende der Antriebsspindel 232 liegt drehbar außerhalb der Maus 10 frei, und das andere Ende derselben ist drehbar mit der Antriebsmutter 232 zusammengeschraubt. So bringt die Antriebsspindel 231 des Verstellelements 23 beim Drehen relativ zur Antriebsmutter 232 die Antriebsmutter 232 und das Gleitlager 21 zum horizontalen Verschieben entlang der Achse der Antriebsspindel 231 und gleichzeitig das Andrückstück 211 zum horizontalen Verschieben mit dem Gleitlager 21, sodass das am Andrückstück 211 anliegende gewölbte Stück 221 gezwungen wird, sich vertikal zu verschieben und somit das Sensormodul 13 zum vertikalen Verschieben mit dem Träger 22 zu bringen. Im Folgenden wird der Aufbau des Gleitlagers 21, des Trägers 22 und des Verstellelements 23 ausführlicher erläutert. Anschließend werden die Verbindungsverhältnisse dieser Bauteile und die ausführlichen Betätigungen zeitgerecht dargestellt.
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Das Gleitlager 21 kann als mehrkantiger Rahmen ausgebildet, i.e. aus mehreren miteinander verbundenen Querbalken ausgebildet werden. Das heißt, dass sich das Andrückstück 211 des Gleitlagers 21 vom Unterteil 210 des Querbalkens nach unten erstreckt. Am Gleitlager 21 sind mehrere Durchbrechungen 212 ausgebildet, und im unteren Halbteil 12 der Maus 10 sind mehrere überstehende Säulen 121 ausgebildet, die jeweils durch die entsprechenden Durchbrechungen 212 geführt sind; das Zusammenwirken der Durchbrechungen 212 und der überstehenden Säulen 121 ermöglicht eine stabile, horizontale Verschiebung des Gleitlagers 21 im unteren Halbteil 12 der Maus 10 und kann zugleich die Entfernung der translatorischen Verschiebung des Gleitlagers 21 beschränken. Des Weiteren kann eine Schraube in die Durchbrechung 212 eingeschraubt werden, um eine stabilere translatorische Verschiebung des Gleitlagers 21 zu ermöglichen und ein Lösen des Gleitlagers 21 zu verhindern. Ferner ist das Gleitlager 21 mit einer Buchse 213 versehen, in die die Antriebsmutter 232 eingebaut ist.
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In der Mitte des Trägers 22 ist ein Aufnahmeteil 222 vertieft ausgebildet, in dem das Sensormodul 13 aufgenommen ist, sodass das Sensormodul 13 durch den Träger 22 getragen wird. Des Weiteren weist der Träger 22 mehrere elastische Elemente 223 auf, deren eines Ende vertikal am Träger 22 angeordnet ist und deren anderes Ende vertikal gegen das untere Halbteil 12 der Maus 10 drückt. Vorzugsweise weist der Träger 22 vier elastische Elemente 223 auf, die jeweils an vier Ecken am Umfang des Trägers 22 angeordnet sind, wobei von den vier Ecken des Trägers 22 sich jeweils ein Erstreckungsteil 224 nach außen horizontal erstreckt. Die elastischen Elemente 223 sind mit einem Ende jeweils vertikal an den Erstreckungsteilen 224 des Trägers 22 angeordnet und drücken mit dem anderen Ende jeweils vertikal gegen das untere Halbteil 12 der Maus 10. Wird das elastische Element 223 zusammengedrückt, so verschiebt sich der Träger 22 nach unten; wird das elastische Element 223 freigegeben, so verschiebt sich der Träger 22 nach oben; durch das Zusammendrücken und Freigeben des elastischen Elements 223 ist der Träger 22 anhebbar und absenkbar im unteren Halbteil 12 der Maus 10 angeordnet. Durch die elastische Kraft des elastischen Elements 223 kann das gewölbte Stück 221 des Trägers 22 elastisch gegen das Andrückstück 211 des Gleitlagers 21 so drücken, dass das Andrückstück 211 und das gewölbte Stück 221 in stabilem Kontakt gehalten werden. Ferner sind am Umfang des Trägers 22 mehrere vertikale Führungsteile 225 ausgebildet, und im unteren Halbteil 12 der Maus 10 sind mehrere konkave Stücke 122 ausgebildet, in denen die entsprechenden Führungsteile 225 gleitend angeordnet sind. Durch das Zusammenwirken der Führungsteile 225 mit den konkaven Stücken 122 wird der Träger 22 beim Anheben bzw. Absenken nicht geeckt oder löst sich nicht.
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An einem Ende der Antriebsspindel 231 des Verstellelements 23 kann ein Drehrad 2311 vorgesehen sein, das drehbar im unteren Halbteil 12 der Maus 10 freiliegt, wodurch eine Aussparungsstruktur 123 zur Positionierung ausgebildet ist, sodass der Benutzer durch Drehen des freiliegenden Drehrades 2311 die Anheb- bzw. Absenkhöhe des Sensormoduls 13 verstellen kann.
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Für die Betätigungsvorgänge der Verstellvorrichtung der Maus gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird auf 5 bis 7 in Verbindung mit 1 bis 4 verwiesen.
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Wie aus 5 ersichtlich, liegt die Bogenfläche 2211 des gewölbten Stücks 221 des Trägers 22 im Normalzustand an der Mitte der Schrägfläche 2111 des Andrückstücks 211 des Gleitlagers 21 an, wenn das Drehrad 2311 des Verstellelements 23 noch nicht gedreht ist; nun befindet sich das durch den Träger 22 getragene Sensormodul 13 auf einer vorgegebenen Höhe.
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Wenn das Drehrad 2311 des Verstellelements 23 durch den Benutzer so gedreht wird, dass sich die Antriebsspindel 231 in einer ersten Drehrichtung R1 (z.B. im Uhrzeigersinn) relativ zur Antriebsmutter 232 dreht, wie in 6 gezeigt wird, wird die Antriebsmutter 232 des Gleitlagers 21 dazu gebracht, sich entlang der Achse der Antriebsspindel 231 in einer ersten Richtung S1 (z.B. nach links) zu verschieben, wobei das Andrückstück 211 gleichzeitig zum horizontalen gleitenden Verschieben in der ersten Richtung S1 mit dem Gleitlager 21 gebracht wird; dadurch kann sich das an der Schrägfläche 2111 des Andrückstücks 211 anliegende gewölbte Stück 221 durch die gespeicherte elastische Kraft der elastischen Elemente 223 entlang der Schrägfläche 2111 nach oben gleitend verschieben, sodass sich der Träger 22 nach oben verschiebt und sich das durch den Träger 22 getragene Sensormodul 13 somit auch nach oben verschiebt.
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Wenn das Drehrad 2311 des Verstellelements 23 durch den Benutzer so gedreht wird, dass sich die Antriebsspindel 231 in einer zweiten Drehrichtung R2 (z.B. gegen den Uhrzeigersinn) relativ zur Antriebsmutter 232 dreht, wie in 7 gezeigt wird, wird die Antriebsmutter 232 des Gleitlagers 21 dazu gebracht, sich entlang der Achse der Antriebsspindel 231 in einer zweiten Richtung S2 (z.B. nach rechts) zu verschieben, wobei das Andrückstück 211 des Gleitlagers 21 gleichzeitig zum horizontalen gleitenden Verschieben in der zweiten Richtung S2 gebracht wird; dadurch verschiebt sich das an der Schrägfläche 2111 des Andrückstücks 211 anliegende gewölbte Stück 221 unter Einwirkung des Drucks des Andrückstücks 211 entlang der Schrägfläche 2111 des Andrückstücks 211 nach unten gleitend, sodass sich der Träger 22 nach unten verschiebt und sich das durch den Träger 22 getragene Sensormodul 13 somit auch nach unten verschiebt.
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Die Antriebsspindel 231 gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann sich jeweils in der ersten und zweiten Drehrichtung R1, R2 relativ zur Antriebsmutter 232 drehen und das Gleitlager 21 dazu bringen, sich jeweils entlang der Achse der Antriebsspindel 231 in der ersten und zweiten Richtung S1, S2 relativ zum Träger 22 horizontal axial zu verschieben; dabei liegt die Bogenfläche 2211 des gewölbten Stücks 221 des Trägers 22 gleitend an der Schrägfläche 2111 des Andrückstücks 211 des Gleitlagers 21 an, sodass der Träger 22 beim relativen gleitenden Verschieben des gewölbten Stücks 221 und des Andrückstücks 211 dazu gebracht wird, sich relativ zum Gleitlager 21 vertikal, axial auf- und abwärts zu verschieben, um eine Verstellung der Anheb- bzw. Absenkhöhe des Sensormoduls 13 vorzunehmen.
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In 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung für eine Maus dargestellt. Die Verstellvorrichtung 20 der Maus 10 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist wesentlich der Verstellvorrichtung des hervorgehenden Ausführungsbeispiels (siehe 1 bis 4) gleich; der wesentliche Unterschied liegt darin, dass die Verstellvorrichtung 20 ferner eine Steuerplatine 24 und einen an der Steuerplatine 24 angebrachten Drucksensor 25 umfasst, wobei der Drucksensor 25 ein piezoelektrischer, ein piezoresistiver, ein kapazitiver oder ein Metallmembran-Drucksensor sein kann, aber nicht darauf eingeschränkt ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Drucksensor 25 vorzugsweise als ein piezoresistiver Drucksensor ausgeführt und befindet sich an der Unterfläche der Steuerplatine 24, wobei die Steuerplatine 24 in der Maus 10 angeordnet ist und sich oberhalb des Gleitlagers 21 befindet. Vom Träger 22 erstreckt sich ein Kraftarm 226 nach außen horizontal, der eine Druckfeder 2261 aufweist, deren eines Ende vertikal am Kraftarm 226 angeordnet ist und deren anderes Ende vertikal gegen den Drucksensor 25 drückt. Wird das Drehrad 2311 des Verstellelements 23 so gedreht, dass der Träger 22 angehoben oder abgesenkt wird, wird die Druckfeder 2261 mit dem Anheben bzw. Absenken des Trägers 22 zusammengedrückt oder freigegeben, sodass sich die Größe der Kraft, mit der die Druckfeder 2261 gegen den Drucksensor 25 drückt, ändert, was zu einer Änderung des Widerstandes des Drucksensors 25 führt; anhand des geänderten Widerstandes stellt die Steuerplatine 24 die Anheb- bzw. Absenkhöhe des Sensormoduls 13 fest und sendet sodann das festgestellte Ergebnis auf eine Anzeigereinheit (z.B. einen LED-Anzeiger oder einen intern oder extern angeschlossenen Bildschirm); das Ergebnis soll schließlich auf dem Bildschirm gezeigt werden. Erfindungsgemäß ist die Verstellvorrichtung 20 aus mechanischen und elektronischen Bauteilen zu einer elektromechanischen Baugruppe aufgebaut.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Maus
- 11
- oberes Halbteil
- 12
- unteres Halbteil
- 121
- überstehende Säule
- 122
- konkaves Stück
- 123
- Aussparungsstruktur
- 13
- Sensormodul
- 20
- Verstellvorrichtung
- 21
- Gleitlager
- 210
- Unterteil
- 211
- Andrückstück
- 2111
- Schrägfläche
- 212
- Durchbrechung
- 213
- Buchse
- 22
- Träger
- 220
- Oberteil
- 221
- gewölbtes Stück
- 2211
- Bogenfläche
- 222
- Aufnahmeteil
- 223
- elastisches Element
- 224
- Erstreckungsteil
- 225
- Führungsteil
- 226
- Kraftarm
- 2261
- Druckfeder
- 23
- Verstellelement
- 231
- Antriebsspindel
- 2311
- Drehrad
- 232
- Antriebsmutter
- 24
- Steuerplatine
- 25
- Drucksensor
- R1
- erste Drehrichtung
- R2
- zweite Drehrichtung
- S1
- erste Richtung
- S2
- zweite Richtung
