DE19642801A1 - Cursorpositioniergerät für Computersysteme - Google Patents
Cursorpositioniergerät für ComputersystemeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein zweidimensionales
Dateneingabegerät für ein Computersystem, insbesondere auf eine
Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und zur Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay.
Die vorliegende Erfindung ist eine weitere Verbesserung eines
Cursorpositioniergeräts der PCT-Anmeldung PCT/CN95/0042 und
PCT/CN95/0043.
Übliche Cursorsteuereinrichtungen oder Cursorpositioniergeräte für einen
Computermonitor sind z. B. eine Tastatur, eine Maus, eine Trackball, ein
berührungsempfindlicher Schirm, ein Lichtstift usw. Solche Geräte werden
allgemein verwendet, um die Bewegung des Cursors und die Positionierung des
Cursors zu steuern oder um Markierungen auf dem Computerdisplay
vorzunehmen. Heute wird diese Art der Cursorpositionierungsgeräte vielfach bei
Computersystemen als Funktionswahl zur einfachen Ausführung spezieller
Funktionen der Menüs eines Computeranwendungsprogramms verwendet.
Diese üblichen Cursorpositioniergeräte sind nicht sehr bequem bei der
Durchführung einer Cursorbewegung. Z.B. kann die bekannte Computertastatur
während der Steuerung der Cursorbewegung nur eine geringe Geschwindigkeit
erreichen. Zudem ist die Computermaus nicht sehr bequem bei der
Cursorbewegung, da der Nutzer die Maus innerhalb eines großen rechteckigen
Bereichs auf einem Mauspad oder einem kleinen Tisch durch wiederholte
Armbewegung verschieben muß. Darüber hinaus enthält eine Computermaus
einen nach unten gerichteten drehbaren Ball und zwei Encoderräder zur
Erfassung der Mausbewegungen, welche häufig verschmutzt sind, so daß sich
eine schlechte Zuverlässigkeit ergibt.
Um diese Nachteile bei konventionellen Cursorpositioniergeräten zu
vermeiden, wurden im US-Patent 4,782,327 und 4,935,728
Computeranzeigegeräte mit Absolutachsenkoordinaten angegeben. Beide US-
Patente haben jedoch eine relativ große Strukturgröße mit einer komplizierten
Steuerschaltung und komplizierten Steuerverfahren, um die Cursorbewegungs
kontrolle zu erzielen.
Ein wichtiges Problem des Standes der Technik ist nachstehend
beschrieben. Die typische Horizontalauflösung eines Computerbildschirms beträgt
640, 800 oder 1280 Pixel. Bei langsamen Bewegungen wird der Cursor auf dem
Schirm in einem Pixel-zu-Pixel-Betrieb betätigt, d. h. in einem feinen
Versatzmodus. Für den Fall, daß das Fingersteuerglied sich um 320 Pixel
bewegt, bewegt sich der Cursor auf dem Bildschirm nur die Hälfte des gesamten
Weges des Bildschirms oder weniger. Wenn der Nutzer jetzt die Betätigung der
Zeigereinrichtung von der ursprünglich langsamen Bedienung auf schnelle
Bedienung wechselt, springt der Cursor auf dem Bildschirm direkt bis zum
vorderen Rand des Bildschirms oder bewegt sich über 640 Pixel. Die bekannte
Technik hat daher den Nachteil des plötzlichen Springens, welches in plötzlichen
Änderungen des Bedienungsgefühls während der Bewegung resultiert. Da die
zurückgelegte Cursorbewegung auf dem Bildschirm gleich dem Produkt aus dem
Cursorabstand von einem Displayrand und der Bewegungszeit geteilt durch den
Abstand zwischen der Bewegung des Fingersteuergliedes und einem Rand der
Zeigerfläche der Bewegung ist, ist es möglich, einen Bruchteil während der
Benutzung zu erreichen.
Fig. 12 und 13 des US-Patents 4,782,327 beschreiben einen beweglichen
Encoder mit Maskenbereichen an zwei Rändern und einer Detektorschaltung mit
einer integrierenden und einer differenzierenden Schaltung. Die A-, B-
Phasensignale des Zeigergerätes weisen vier mögliche Bedingungen (0,0), (1,0),
(1,1), (0,1) auf. Wenn das Fingersteuerglied anhält und noch keinen Rand erreicht,
ist es möglicherweise bei der (0,0)-Bedingung. Dies erzeugt falsche Resultate.
Wenn das Fingersteuerglied einen Rand erreicht, wechselt ein Phasensignal,
während das andere Phasensignal durch die Integrierschaltung und die auf einem
RC-Zeitverfahren beruhende Differenzierschaltung verarbeitet wird, um zu
bestimmen, ob das Fingersteuerglied einen Rand erreicht. Da das
Fingersteuerglied durch den Nutzer mit unterschiedlicher
Betätigungsgeschwindigkeit bedient wird, erfüllt das RC-Zeitverfahren nicht völlig
die praktischen Erfordernisse bei der Randerkennung.
Das US-Patent 4,935,728 weist eine rechteckförmige Öffnung 136a auf, die
auf einer oberen Platte 134a eines äußeren Gehäuses 132a gemäß Fig. 1
ausgebildet ist. Die rechteckförmige Öffnung 136a dient als Rand für das
Fingersteuerglied. Der Photoencoder enthält eine Reihe von sich abwechselnden
Maskenbereichen und transparenten Bereichen. Im Fall, daß der Photoencoder
mit Phase A und Phase B 320 Phasensignale pro Inch (ohne die Zentralposition)
erzeugen muß, beträgt der Minimalabstand mit einem Maskenbereich und einem
transparenten Bereich auf dem Photoencoder etwa 0,16 mm (25,4 mm/160 =
0,16 mm). Unter Berücksichtigung der 90°-Phasendifferenz zwischen den
Phasen A und B entspricht der Abstand etwa 0,08 mm. Diese geringe
Verschiebung nähert sich schon fast der kleinsten Toleranz im Bereich der
Bedienung. Wenn ferner die Hardware ein Pulssignal aussendet, muß es sich
innerhalb 0,08 mm bewegen. Dies erfordert eine ziemlich präzise Bewegung, um
320 Pixelsignale innerhalb eines Abstandsbereichs von 25,4 mm zu erzeugen.
Es ist daher zu beachten, daß das bekannte Patent eine präzise Parallelstruktur
zur Konfiguration der rechteckförmigen Öffnung und des Photoencoders bei der
Herstellung und dem Zusammenbau erfordert. Wenn dies nicht der Fall ist, weist
jeder Punkt der rechteckförmigen Öffnung in Y-Achsrichtung einen falschen X-
Achsenwert auf. Entsprechend weist jeder Punkt der rechteckförmigen Öffnung
in X-Achsrichtung einen falschen Y-Achsen-Randwert auf.
Um die unterschiedlichen Auflösungen der verschiedenen Anzeigen
einander anzupassen, z. B. 800 × 600 oder 1280 × 1204, sind folgende Verfahren
möglich:
- 1. Vergrößerung des Fingersteuerglieds oder
- 2. Verringerung des Abstands zwischen jedem Maskenbereich und dem transparenten Bereich auf dem Photoencoder.
Das erste Verfahren wird für den Nutzer unbequemer, da die Länge des
Fingersteuerglieds erhöht ist; insbesondere ist der Betätigungsbereich nach links
und rechts in der Bewegung beschränkt. Das zweite Verfahren ist problematisch,
weil es nicht bei jeder Bewegungszeit korrekt ein Signal erzeugen kann, da der
verringerte Abstand eine kleine effektive Verschiebung hervorruft. Darüber
hinaus kann es problematisch sein, daß das Zeigergerät bei jeder Bewegungszeit
zwei oder drei Pulssignale erzeugt. Die Verringerung der Abstände des
Photoencoders kann den Betätigungsbereich der Nutzerhand während der
Bewegung des Fingersteuergliedes verringern und es ist insbesondere bei der
Verwendung von Fernbedienungssteuergeräten für Multimedia-Systeme mit
größerem Komfort und Bequemlichkeit anwendbar.
Die Bewegungsgeschwindigkeit des erfindungsgemäßen beweglichen
Photoencoders soll proportional zum Versatz des beweglichen Photoencoders
sein. So ist es insbesondere möglich, den Cursor innerhalb eines kleinen
Betätigungsbereichs von 16 mm zu steuern, indem man die Länge des
beweglichen Photoencoders reduziert, d. h. den Betätigungsabstand des
Fingersteuergliedes mit Hilfe der Firmware steuert.
Sowohl bei der Platte 66 des Gehäuses gemäß Fig. 2 des US-Patents Nr.
4,782,327 aus auch bei der beweglichen Abdeckplatte 72 gemäß Fig. 3 des
US-Patents Nr. 4,935,728 ist es erforderlich, eine ausreichende Länge
vorzusehen, d. h. den zweifachen Abstand der Länge des zentralen Bereichs plus
dem Wanderbereich des beweglichen Photoencoders, um die rechteckförmige
Öffnung abzudecken. Jede Seite des Bedienungsabstandes muß dreimal so groß
sein wie der Abstand des beweglichen Photoencoders. So muß der erforderliche
Betätigungsbereich der Platte der bekannten Anordnung neunmal so groß sein
wie die Wanderfläche des beweglichen Photoencoders. Ferner ist der
Photodetektor an dem Gehäuse fest angebaut. Deshalb muß die Länge der einen
Seite der Einrichtung gleich der doppelten Länge des Wanderabschnittes des
beweglichen Photoencoders plus dem Abstand des Photoencoders sein. Der
Bereich der Einrichtung muß viermal so groß wie der Wanderabstand des
beweglichen Photoencoders sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrund, ein verbessertes
Cursorsteuergerät anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
Das Steuergerät kann bequem die Bewegung eines Cursors auf einem
Computerbildschirm mit Hilfe der Absolutkoordinatentechnik steuern. Bei der
Ausführung des erfindungsgemäßen Geräts sind der Photodetektor und der
bewegliche Photoencoder sowie die gesamte erforderliche Bedienungsfläche
verkleinert, wobei die entlang der X- und Y-Achsen beweglichen Photoencoder
auf derselben Ebene installiert sein können, um die Einrichtung flacher zu
machen. Diese Konstruktion ist insbesondere für Notebook-Computer geeignet.
Ferner kann der Photodetektor im Mittelbereich der Einrichtung angeordnet
werden, so daß es weder notwendig ist, eine gesonderte rechteckförmige
Öffnung an der Einrichtung vorzusehen, noch eine Abdeckplatte über der
Öffnung vorzusehen. Der Betätigungsraum und die Höhe der erfindungsgemäßen
Einrichtung können reduziert werden und in die bekannte Tastatur oder in einen
Notebook-Computer installiert werden, ohne daß eine Abdeckplatte erforderlich
ist.
Die Erfindung weist insbesondere folgende Vorteile auf:
- 1. Die erfindungsgemäße Einrichtung weist gute wasserfeste und staubdichte Eigenschaften auf, wenn sie in einer Computertastatur oder in einem Notebook-Computer verwendet wird.
- 2. Das erforderliche Betätigungsfeld für die Abdeckung kann verkleinert werden. Die Länge der Abdeckung plus dem Bedienungsbereich ist dreimal so groß wie das Fingersteuerglied. Das Bedienungsfeld der Abdeckung ist neunmal so groß wie der Verschiebebereich des Fingersteuerglieds. Der benötigte Raum für das erfindungsgemäße Cursorpositioniergerät auf der Tastatur kann reduziert werden. Insbesondere kann die erforderliche Fläche des beweglichen Photoencoders einer in Fig. 6 gezeigten bevorzugten Ausführungsform auf etwa 1/9 einer Abdeckplatte nach dem Stand der Technik reduziert werden.
- 3. Die Fläche des beweglichen Photoencoders kann auf die Hälfte oder 1/4 der Fläche des Standes der Technik reduziert werden.
- 4. Der bewegliche Photoencoder und der feste Photoencoder sind in einer Stapelanordnung miteinander kombiniert, um eine Reihe von Pulssignalen zu erzeugen. Es ist möglich, im freien Betrieb z. B. innerhalb eines kleinen Bereichs von 25,4 mm / 320 : 0,08 mm 320 Pulssignale pro Punkt zu erzeugen. Beim Stand der Technik ist eine sehr teure und präzise Lichtquelle, wie z. B. eine Laser-LED, für die Detektion nötig, da bei konventionellen LED′s Lichtdiffusion während der Übertragung eines Lichtstrahls auftritt. Die vorliegende Erfindung ist mit einem festen Kalibrierphotoencoder ausgestattet. Dessen Maskenbereiche und die transparenten Bereiche sind so gestaltet, daß sie dem beweglichen Photoencoder entsprechen und die Phasen A und B des Photoencoders sind zueinander in 1/4 Periode beabstandet, so daß der Photoencoder in der Lage ist, sehr präzise Zweiphasensignale mit 90° Phasen-Differenz zu erzeugen. Der feste Kalibrierphotoencoder ist vorzugsweise an dem beweglichen Photoencoder angeordnet, um einen Spalt zwischen beiden zu vermeiden. Alternativ kann der feste Kalibrierphotoencoder direkt auf den beweglichen Photoencoder aufgedruckt sein. In einer solchen Anordnung kann die vorliegende Erfindung übliche LED′s als Lichtquelle verwenden. Folglich liegt der Vorteil der Erfindung in der Vereinfachung der Kalibrierung, der Zeitersparnis beim Einstellen der LED-Stelle und der Reduzierung der Kosten der Bauteile.
- 5. Bei der üblichen Maus treten Probleme wegen der unzuverlässigen Reibung auf der X- und Y-Welle des Encoders auf, wodurch Fehler und Signalverluste verursacht werden. Der erfindungsgemäße bewegliche Photoencoder weist keine Drehwellen wie eine übliche Computermaus auf, so daß deren Probleme nicht auftreten.
- 6. Die vorliegende Erfindung gibt zwei Verfahren zur Feststellung des Randes eines Fingersteuergliedes an. Ein bevorzugtes Verfahren zur Randfeststellung besteht in der Ausbildung einer Randmarkierung auf dem beweglichen Photoencoder, um einfach eine digitale Form der Feststellung zu liefern. So ist das Steuerverfahren einfacher und der Herstellungsprozeß ist leichter als bei vorbekannten Einrichtungen.
- 7. Die vorliegende Erfindung enthält eine Randmarkierung. Der bewegliche Photoencoder einer erfindungsgemäßen bevorzugten Ausführungsform weist nicht nur eine Randmarkierung auf, sondern auch eine einzelne Lichtquelle mit zwei Phasensignalen A und B mit 90°-Phasendifferenz. Die vorliegende Erfindung kann innerhalb eines 16-mm-Bedienungsbereiches durch Steuern eines üblichen Betätigungsmoduls betrieben werden. Im Betriebsmodus ist der Versatz des Cursors auf dem Display proportional zu dem des Fingersteuerglieds. Auch wenn die Auflösung des Displays sich ändert, ist der Betriebsmodus weiter anwendbar, um eine präzise Steuerung zu erzielen. Daneben ist die Bewegung des Cursors sehr gleichmäßig. Egal, wohin der Cursor auf dem Bildschirm bewegt wird, kann gleichwohl noch eine Feinverschiebung um den Punkt erfolgen, an dem der Cursor positioniert ist. Die vorliegende Erfindung kann durch Bewegungen des Fingersteuerglieds den Cursor auch exakt an einen Rand des Displays bewegen und schnell in die Ausgangsposition zurückkehren.
- 8. Der Ort des Cursors auf dem Display entspricht immer der Position des Fingersteuergliedes auf dem Cursorpositioniergerät, wodurch eine sehr nützliche Zeigeeinrichtung für den Anwender geschaffen wird.
- 9. Die Verschiebung des Cursors auf dem Display ist proportional dem Abstand des Fingersteuergliedes auf dem Cursorpositioniergerät. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Cursors auf dem Display entspricht ebenfalls den unterschiedlichen Bewegungsgeschwindigkeiten des Fingersteuerglieds, die in eine gleichmäßige Bewegung des Cursors auf dem Display umgesetzt werden. So überwindet die vorliegende Erfindung das Problem der springenden Bewegung des Cursors, die gemäß US-Patent 4,935,728 noch auftritt.
- 10. Die vorliegende Erfindung bestimmt den Proportionalfaktor der Cursorverschiebung gemäß dem Inkrement der Bewegungsgeschwindigkeit des Fingersteuerglieds.
- 11. Die vorliegenden Erfindung kann einen wirksamen Bereich für die Bewegung des Fingersteuergliedes festlegen, wie z. B. innerhalb eines Bereichs von 16 mm oder weniger. Bei einer solchen Anordnung ist es möglich, den Cursor durch Betätigung des Fingersteuerglieds über die gesamte Display-Fläche zu bewegen. So kann die Bequemlichkeit gegenüber dem Stand der Technik, z. B. eines üblichen Trackballs, verbessert werden. Dieser benötigt mehrere Drehungen des Balls, um den Cursor über das Display zu bewegen.
In der nachfolgenden Beschreibung werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Zeigegerät des Standes der Technik,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die zeigt, daß das
Cursorpositioniergerät der vorliegenden Erfindung auf einer
bekannten Computertastatur angeordnet sein kann,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen
Ausführungsform des Cursorpositioniergeräts,
Fig. 4 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 3,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen
Ausführungsform des Cursorpositioniergeräts,
Fig. 6 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 5,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer dritten erfindungsgemäßen
Ausführungsform eines Cursorpositioniergeräts, das von der Hand
eines Benutzers gehalten wird,
Fig. 8 eine perspektivische Bodenansicht eines Cursorpositioniergeräts
nach Fig. 7,
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines
Cursorpositioniergeräts,
Fig. 10 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 9,
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eine fünften Ausführungsform einer
Cursorpositioniereinrichtung,
Fig. 12 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 11,
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht einer sechsten Ausführungsform eines
Cursorpositioniergeräts,
Fig. 14 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 13,
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht einer siebten Ausführungsform eines
Cursorpositioniergeräts,
Fig. 16 eine perspektivische Ansicht einer achten Ausführungsform eines
Cursorpositioniergeräts,
Fig. 17 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 16,
Fig. 18 eine perspektivische Ansicht einer neunten Ausführungsform des
Cursorpositioniergeräts.
Fig. 19 eine Explosionsansicht der Ausführungsform nach Fig. 18,
Fig. 20A-F die Struktur und zugehörigen Wellenformen einer
Photodetektorausführung, die erfindungsgemäß zwei Sätze
Phototransistoren verwendet,
Fig. 21A-F die Struktur und zugehörige Wellenformen einer
Photodetektorausführung, die vier Sätze Phototransistoren
verwendet,
Fig. 22A-D die Struktur eines für die neunte Ausführungsform verwendeten
Photodetektors,
Fig. 23A-H die Struktur des für die erste bis achte Ausführungsform
verwendeten Photodetektors,
Fig. 24 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der
Struktur des Photodetektors nach Fig. 23,
Fig. 25 eine Steuerschaltung zur Verwendung mit einem Photodetektor
nach Fig. 20,
Fig. 26 eine Steuerschaltung zur Verwendung mit einem Photodetektor
nach Fig. 21,
Fig. 27A-E Flußdiagramme für eine Steuerschaltung nach Fig. 25,
Fig. 28 ein Interrupt-Programm zur Randbestimmung,
Fig. 29A ein Teilprogramm des Blocks H1 von Fig. 27D und Fig. 30,
Fig. 29B ein Teilprogramm des Blocks H2 von Fig. 27E und Fig. 30,
Fig. 30 ein Flußdiagramm für eine Steuerschaltung nach Fig. 26, und
Fig. 31A-D Flußdiagramme für ein Computertreiberprogramm.
Fig. 2 zeigt ein Cursorpositioniergerät 1 gemäß einer erfindungsgemäßen
Ausführungsform, das auf einer bekannten Computertastatur 2 angeordnet ist. Es
ist möglich, das Cursorpositioniergerät 1 an anderer geeigneter Stelle auf der
Tastatur anzubringen. Bei dieser Ausführungsform ist ein konkaver Bereich 155
auf der Tastatur ausgebildet. Das Cursorpositioniergerät 1 erfaßt ein
Fingersteuerglied 3, das auf dem konkaven Bereich 155 der Tastatur 2
verschieblich ist. Zusätzlich sind ein linker Schaltknopf 11 und ein rechter
Schaltknopf 12 auf der Tastatur nahe dem konkaven Bereich 155 angeordnet, um
die Dateneingabe während der Betätigung des Fingersteuerglieds 3 zu
erleichtern. Der konkave Bereich 155 in der Tastatur soll den Verschiebebereich
des Fingersteuerglieds 3 begrenzen und als effektiver Bewegungsbereich mit
wasserfesten und staubdichten Eigenschaften dienen.
Zusätzlich zu der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist es möglich, das
Cursorpositioniergerät gemäß einer anderen erfindungsgemäßen
Ausführungsform als extern betätigtes Zeigergerät getrennt von der Tastatur
herzustellen, um eine leichtere Bedienung, wie nachstehend beschrieben,
durchführen zu können.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Cursorpositioniergerätes
gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform. Fig. 4 zeigt die
Explosionsansicht des Cursorpositioniergerätes nach Fig. 3. Bei dieser
Ausführungsform umfaßt das Cursorpositioniergerät 1 ein unteres Gehäuse 14
und ein oberes Gehäuse 15, so daß zwischen diesen ein Innenraum 16 gebildet
wird. Auf einem auf der Oberseite des oberen Gehäuses angeordneten
konkaven Bereich 155 kann ein Fingersteuerglied 3 verschoben werden.
Vorzugsweise ist ein Sicherungsdraht 33 vorgesehen, um das Fingersteuerglied
3 mit dem oberen Gehäuse 15 zu verbinden, um zu verhindern, daß das
Fingersteuerglied herunterfällt. Das Cursorpositioniergerät 1 ist mit drei
Druckknöpfen 11, 12, 13 versehen.
Wie in Fig. 4 gezeigt, umfaßt das Fingersteuerglied 3 ein Abdeckteil 311, ein
Magnetteil 312 und ein Bodenteil 313. Ein Glätteil 314 ist an der Unterseite des
Bodenteils 313 befestigt, damit das Fingersteuerglied 3 leichter auf dem
konkaven Bereich 155 des oberen Gehäuses 15 gleiten kann.
Ein inneres Verschiebeglied 34 ist in dem Innenraum 16 des
Cursorpositioniergerätes 1 angeordnet, das mit einem Glättglied 315, einem
magnetischen Teil 317 und einem Abdeckteil 319 versehen ist. Wenn der Nutzer
das Fingersteuerglied 3 auf der rechteckförmigen Fläche des konkaven Bereichs
155 des oberen Gehäuses 15 bewegt, bewegt sich das innere Verschiebeglied
34 durch Magnetkraft zwischen den Magnetteilen 312 und 317 entsprechend mit.
Das innere Verschiebeglied 34 ist mit einem X-Achsen-Photodetektor 6
und einem Y-Achsen-Photodetektor 7 an seinen Seiten verbunden. Der X-
Achsen-Photodetektor 6 enthält ein oberes Gehäuse 66 und ein unteres
Gehäuse 67, so daß dazwischen eine Ausnehmung 65 gebildet ist. Ein
beweglicher X-Achsen-Photoencoder 4 kann in die Ausnehmung 65 des X-
Achsen-Photodetektors 6 eingesetzt und darin verschieblich sein. In dem X-
Achsen-Photodetektor 6 sind eine LED 61, ein Kalibrierphotoencoder 62, ein
Phototransistor 63 und eine Abdeckplatte 64 befestigt. Der Y-Achsen-
Photodetektor 7 enthält ein oberes Gehäuse 76 und ein unteres Gehäuse 77,
zwischen denen eine Ausnehmung 75 ausgebildet ist. Ein Y-Achsen-
Photoencoder 5 kann in die Ausnehmung 75 eingesetzt und darin verschieblich
sein. In dem Y-Achsen-Photodetektor 7 sind eine LED 71, ein
Kalibrierphotoencoder 72, ein Phototransistor 73 und eine Abdeckplatte 74
befestigt.
Der X-Achsen-Photoencoder 4 ist außerdem in dem Innenraum 16 entlang
gegenüberliegenden Führungsnuten 162, 164 mittels gegenüberliegenden
Führungen 411, 412 verschieblich angeordnet. Der Y-Achsen-Photoencoder 5 ist
in dem Innenraum 60 entlang gegenüberliegenden Führungsnuten 161, 163 mittels
gegenüberliegenden Führungen 5 11, 512 verschieblich angeordnet.
In dem Cursorpositioniergerät 1 befindet sich eine gedruckte Schaltung 18
mit einem linken Schalter 11a, einem rechten Schalter 12a und einem mittleren
Schalter 13a, die durch drei im oberen Gehäuse befestigte entsprechende
Druckknöpfe 11,12,13, betätigbar sind.
Diese Ausführungsform benötigt nur wenig Installationsraum. Die Oberseite
des oberen Gehäuses weist außer dem Fingersteuerglied kein bewegliches Teil
auf, so daß sich eine ausgezeichnete Isolation ergibt und Verschmutzung
verhindert wird. Daneben wird das innere verschiebliche Teil im Inneren des
Gerätes durch Magnetkräfte bewegt, so daß die Struktur einfach und die
Bedienung bequem ist.
Die gedruckte Schaltung 18 des Geräts 1 ist mit einer
Datenübertragungsschaltung (z. B. mit der bekannten RS-232-seriellen
Schnittstelle) versehen, um Datenkommunikation mit einem Computersystem
durchzuführen. Die drei Druckschalter 11, 12, 13 dienen als Funktionssteuerknöpfe
ähnlich den Funktionen der Steuerknöpfe einer Computermaus.
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Cursorpositioniergerätes
gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform. Fig. 6 zeigt die
Explosionsansicht des Cursorpositioniergerätes gemäß Fig. 5. In den
Zeichnungen werden durchgehend die gleichen Bezugszeichen verwendet, um
gleiche oder ähnliche Teile anderer Ausführungsformen zu kennzeichnen.
In dieser Ausführungsform ist ein Rahmen 17 zwischen dem unteren
Gehäuse 14 und dem oberen Gehäuse 15 angeordnet, der an seinen Ecken
Löcher 171, 172, 173 aufweist. Das obere Gehäuse 15 ist mit vier Einsteckstiften
181, 182, 183, 184 versehen, die durch die entsprechenden Löcher 171, 172, 173
des Rahmens 17 hindurch in entsprechende kleine Löcher 146, 147, 148
eingesetzt werden können, um so den Rahmen 17 zwischen dem oberen
Gehäuse 15 und dem unteren Gehäuse 14 in Stellung zu halten.
Die sich gegenüberliegenden Stäbe 161, 163 des Rahmens dienen als Y-
Achsen-Führungsschienen für den verschieblichen Y-Achsen-Stab 51 und die
anderen sich gegenüberliegenden Stäbe 162, 164 des Rahmens dienen als X-
Achsen-Führungsschienen für den verschieblichen X-Achsen-Stab 41. Ein
flexibler X-Achsen-Encoder 417 ist an seinen beiden Enden durch eine Nietplatte
418 mit einem konkaven Bereich 419 des verschieblichen X-Achsen-Stabs 41
gemäß Fig. 6 verbunden. In ähnlicher Weise ist ein flexibler Y-Achsen-Encoder
517 an seinen beiden Enden durch eine Nietplatte 518 mit einem konkaven
Bereich 519 des verschieblichen Y-Achsen-Stabs 51 verbunden. Der flexible X-
Achsen-Encoder 417 ist so angeordnet, daß er um zwei Rollen 143c, 144c
umläuft, die von festen Stiften 143b, 144b getragen werden. Die festen Stifte 143b,
144b werden von den Drehspalten 143a, 144a gehalten, die in nach oben
gerichteten Stützen 143, 144 des unteren Gehäuses 14 ausgebildet sind. In
ähnlicher Weise ist der flexible Y-Achsen-Encoder 517 so angeordnet, daß er um
die Rollen 141c, 142c umläuft, die von festen Stiften 141b, 142b getragen werden.
Die festen Stifte 141b, 142b werden in Drehspalten 141a, 142a gehalten, die in den
nach oben gerichteten Stützen 141, 142 des unteren Gehäuses 14 ausgebildet
sind. Das obere Gehäuse 15 ist ferner mit vier nach unten gerichteten Stützen
141d, 142d, 143d, 144d entsprechend den nach oben gerichteten Stützen 141, 142,
143, 144 versehen, um als Drehteile für die festen Stifte 141b, 142b, 143b und
144b zu dienen.
Zur Feststellung der Drehung des flexiblen Encoders 417 ist ein
Photodetektor 6a mit einem Kalibrierphotoencoder 62 vorgesehen, die in einer
Ausnehmung 14a des unteren Gehäuses 14 befestigt sind. Ein anderer
Photodetektor 7a mit einem Kalibrier-Photoencoder 72 ist so angeordnet, daß er
die Drehung des flexiblen Encoders 517 erfaßt, der in einer Ausnehmung 14b
senkrecht zur Ausnehmung 14a des unteren Gehäuses 14 befestigt sein kann.
Durch Bewegen des Fingersteuergliedes 3, das aus dem Abdeckteil 311,
einem Magnetteil 312, einem Bodenteil 313 und einem Glätteil 314 auf dem
konkaven Bereich 155 des oberen Gehäuse 15 besteht, kann das innere
Verschiebeglied, das aus einem Glätteil 315, einem magnetischen Teil 317 und
einem Bodenteil 318 besteht, in dem Innenraum 16 des Cursorpositioniergeräts
durch Magnetkraft zwischen den Magnetteilen 312 und 317 entsprechend
bewegt werden. So können der verschiebliche X-Achsenstab 41 und der
verschiebliche Y-Achsenstab 51 im Innenraum 16 des Geräts 1 gemäß der
Bewegung des Steuerglieds bewegt werden. Die Bewegung der verschieblichen
Stäbe 41 und 51 entweder in X- oder in Y-Richtung wird durch die
Photodetektoren 6a und 7a festgestellt. Das festgestellte Bewegungssignal wird
an die Steuerschaltung der gedruckten Schaltung 18 übertragen.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß sie wirksam den
Installationsraum klein hält, weil die Encoder 417 und 517 flach und zirkular
angeordnet sind. Diese Ausführungsform verbessert ersichtlich die erste
Ausführungsform, die oben mit kleinerer Produktgröße beschrieben ist.
Voraussichtlich spart diese Ausführungsform ungefähr 3/4 des Platz es des vom
Encoder benötigten Betätigungsbereichs ein.
Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer dritten erfindungsgemäßen
Ausführungsform des Cursorpositioniergeräts, das von der Hand des Nutzers
gehalten wird. Fig. 8 zeigt die Bodenansicht des Cursorpositioniergeräts gemäß
Fig. 7. Der linke Druckschalter 11 und der rechte Druckschalter 12 sind in dieser
Ausführungsform an der Bodenseite des unteren Gehäuses 14 angeordnet. Sie
können durch den Zeige- bzw. Mittelfinger der Nutzers bequem betätigt werden.
Ein mittlerer Druckschalter 13 ist an der Seitenwand des Gehäuses angeordnet,
und durch den Ringfinger des Benutzers betätigbar. Der Nutzer kann das
Fingersteuerglied 3 mit dem Daumen verschieben, um den Cursor auf dem
Computerdisplay zu bewegen.
Die Anordnung dieser Ausführungsform ist ökonomisch und erleichtert die
Handhabung mit einer Hand, insbesondere bei der Verwendung in einem
Seminar. So kann der Nutzer das Cursorpositioniergerät entweder wie ein
Fernbedienungsgerät halten oder es auf dem Tisch ablegen. Hierzu kann das
Cursorpositioniergerät eine bekannte drahtlose Steuertechnik verwenden, wie
z. B. Infrarotstrahlen oder Infrarot- oder Hochfrequenzübertragung für die
Datenkommunikation.
Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht des Cursorpositioniergeräts gemäß
einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 10 zeigt eine
Explosionsansicht des Cursorpositioniergeräts gemäß Fig. 9. Die Ausführung
dieser Anordnung ist ähnlich der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 6 mit
Ausnahme, daß das obere Gehäuse 15 mit zwei X-Achsen-Führungsvertiefungen
152 und 154 und zwei Y-Achsen-Führungsvertiefungen 151 und 153 versehen ist.
Durch die Bewegung des Fingersteuerglieds 3 ist ein verschieblicher X-
Achsenstab 43 entlang den Führungsvertiefungen 152 und 154 verschiebbar und
ein verschieblicher Y-Achsenstab 53 ist entlang den Führungsvertiefungen 151
und 153 verschiebbar. Das Fingersteuerglied 3 besteht aus einem oberen
Gehäuse 311a und einem unteren Gehäuse 313a zur Bewegung der
Schiebestäbe 43 und 55 entweder in X- oder in Y-Richtung.
Der verschiebliche X-Achsenstab 43 ist an seinen beiden
gegenüberliegenden Enden mit zwei Führungsverlängerungen 431 und 432
versehen. Ein Magnetteil 433 und ein Glätteil 435 sind an der Bodenseite der
Führungsverlängerung 431 übereinander angeordnet und an der Bodenseite der
Führungsverlängerung 432 sind übereinander ein Glätteil 436 und ein Magnetteil
435 angeordnet. Entsprechend ist der verschiebliche X-Achsenstab 41 mit zwei
Führungsverlängerungen 411 und 412 an seinen beiden gegenüberliegenden
Enden versehen. An der Oberseite der Führungsverlängerung 411 sind ein
Magnetteil 413 und ein Glätteil 415 übereinander angeordnet und an der
Oberseite der Führungsverlängerung 412 sind übereinander ein Magnetteil 414
und ein Glätteil 416 angeordnet. Bei einer solchen Anordnung kann der
verschiebliche X-Achsenstab 43 entlang den X-Achsenführungsvertiefungen 152
und 154 verschoben werden, wenn der Nutzer das Fingersteuerglied 3 in X-
Richtung bewegt, wodurch der verschiebliche X-Achsenstab 41 bewegt wird und
der flexible Encoder 417 durch die Bewegung des Fingersteuerglieds 3 durch die
Magnetkraft bewegt wird. Zur Erfassung der Drehung des flexiblen Encoders 417
ist ein Photodetektor 7a mit einem Kalibrierphotoencoder 72 vorgesehen. Das
erfaßte Drehsignal wird zur weiteren Verarbeitung an die Steuerschaltung 18
übertragen.
In ähnlicher Weise ist der verschiebliche Y-Achsenstab 53 mit zwei
Führungsverlängerung 431 und 532 an seinen beiden Enden versehen. An der
Bodenseite der Führungsverlängerungen 531 sind übereinander ein Magnetteil
533 und ein Glätteil 535 angeordnet und an der Bodenseite der
Führungsverlängerung 532 sind ein Magnetteil 534 und ein Glätteil 536
übereinander angeordnet. Entsprechend ist der verschiebliche Y-Achsenstab 51
mit zwei Führungsverlängerungen 511 und 512 an seinen beiden
gegenüberliegenden Enden versehen. An der Oberseite der
Führungsverlängerung 511 sind ein Magnetteil 513 und ein Glätteil 515
übereinander angeordnet und an der Oberseite der Führungsverlängerung 512
sind ein Magnetteil 514 und ein Glätteil 516 übereinander angeordnet. In einer
solchen Anordnung kann der verschiebliche Y-Achsenstab 53 entlang den Y-
Führungsvertiefungen 151 und 153 gleiten, wenn der Nutzer das
Fingersteuergerät 3 in Y-Richtung bewegt, wodurch der verschiebliche Y-
Achsenstab 51 bewegt wird und der flexible Encoder 517 durch die Bewegung
des Fingersteuerglieds 3 durch die Magnetkraft gedreht wird. Zur Erfassung der
Drehung des flexiblen Encoders 517 ist ein Photodetektor 6a mit einem
Kalibrierphotoencoder 162 vorgesehen. Das erfaßte Drehsignal wird auch zur
weiteren Verarbeitung an die Steuerschaltung 18 übertragen.
Fig. 11 zeigt eine Perspektivansicht des Cursorpositioniergeräts gemäß einer
fünften erfindungsgemäßen Ausführungsform. Fig. 12 zeigt die Explosionsansicht
des Cursorpositioniergeräts nach Fig. 11. Der Aufbau dieser Ausführungsform
ähnelt der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 3, mit Ausnahme, daß das obere
Gehäuse 15 mit zwei U-förmigen Führungsvertiefungen 152 und 154 versehen ist.
Ein verschieblicher X-Achsenstab 43 ist entlang der U-förmigen
Führungsvertiefungen 152 und 154 durch Bewegen des Fingersteuerglieds 3
verschieblich. Das Fingersteuerglied 3 besteht aus einem oberen Gehäuse 311,
einem Magnetteil 312, einem unteren Gehäuse 313 und einem Glätteil 314. Es
kann den Verschiebestab 43 in X-Richtung bewegen und sich entlang dem
Verschiebestab 43 in Y-Richtung bewegen.
In dem Innenraum 16 des Cursorpositioniergeräts 1 ist ein inneres Schiebeteil
34 angeordnet, das mit einem Glätteil 315, einem Magnetteil 317 und einer
Abdeckung 319 versehen ist. Wenn der Nutzer das Fingersteuerglied 3 auf der
Oberfläche des oberen Gehäuses 15 verschiebt, wird das innere Schiebeglied 34
aufgrund der Bewegung des Fingersteuerglieds 3 durch Magnetkraft zwischen
den magnetischen Teilen 312 und 317 bewegt. Die Bewegung des X-Achsen-
Photoencoders kann durch einen X-Achsen-Photodetektor 6 und die Bewegung
des Y-Achsen-Photoencoders 5 kann durch einen Y-Achsen-Photodetektor 7
erfaßt werden. Das erfaßte Bewegungssignal wird für die weitere Verarbeitung an
die Steuerschaltung 18 übertragen.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil einer ziemlich einfachen Struktur, da
lediglich ein verschieblicher X-Achsenstab 43 und ein Fingersteuerglied 3 auf
dem oberen Gehäuse angeordnet sind und das innere verschiebliche Teil 34
durch Magnetkraft bewegt wird.
Fig. 13 zeigt die perspektivische Ansicht eines Cursorpositioniergeräts
gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 14 zeigt
eine Explosionsansicht des Cursorpositioniergeräts nach Fig. 13. Der Aufbau
dieser Ausführungsform ist ähnlich der der fünften Ausführungsform gemäß Fig.
11 mit der Ausnahme, daß das obere Gehäuse 15 mit zwei X-
Achsenführungsvertiefungen 152 und 154 und zwei Y-Achsenvertiefungen 151
und 153 versehen ist. Der verschiebliche X-Achsenstab 43 ist an seinen beiden
Enden mit zwei gegenüberliegenden Querplatten 431 und 432 versehen. Die
Querplatte 431 ist einstückig mit einer nach unten gerichteten Befestigungsplatte
431a verbunden und die Querplatte 432 ist einstückig mit einer nach unten
gerichteten Befestigungsplatte 432a verbunden. Die Querplatten 431 und 432
sind so ausgestaltet, daß sie in die Durchbrüche 411a und 412a, die an beiden
Enden des X-Achsenphotoencoders 4 ausgebildet sind, eingesetzt werden
können. In ähnlicher Weise ist der verschiebliche Y-Achsenstab 53 an seinen
beiden Enden mit zwei gegenüberliegenden Querplatten 531 und 532
ausgestattet. Die Querplatte 531 ist einstückig mit einer nach unten gerichteten
Befestigungsplatte 531a und die Querplatte 532 ist einstückig mit einer nach
unten gerichteten Querplatte 532a verbunden. Die Querplatten 531 und 532 sind
so ausgestaltet, daß sie in die Durchbrüche 511a und 512a an den beiden Enden
des Y-Achsen-Photoencoders 5 eingesetzt werden können. In einer solchen
Ausführung können der verschiebliche X-Achsenstab 43 und der verschiebliche
Y-Achsenstab 53 den X-Achsen-Photoencoder 4 und den Y-Achsen-
Photoencoder 5 bei Betätigung des Fingersteuerglieds 3 jeweils direkt
verschieben.
Die Bewegung der Photoencoder 4 und 5 kann durch die Photodetektoren
6 und 7, die jeweils an den Seitenwänden des inneren Schiebeglieds 34 befestigt
sind, erfaßt werden und das erfaßte Bewegungssignal wird für die weitere
Verarbeitung an die Steuerschaltung 18 übertragen.
Fig. 15 zeigt eine perspektivische Ansicht des Cursorpositioniergeräts
gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau
dieser Anordnung ist ähnlich der sechsten Ausführungsform gemäß Fig. 13 mit
der Ausnahme, daß die auf dem oberen Gehäuse 15 ausgebildeten
Führungsvertiefungen 151, 152, 153 und 154 schräg ausgebildet sind,
vorzugsweise mit einer Neigung nach außen von 45°. Entsprechend sind die
nach unten reichenden Befestigungsplatten, die an den Verschiebestäben 43 und
53 ausgebildet sind, nach innen abgeschrägt, um der Abschrägung der
Führungsvertiefungen zu entsprechen. Der Zweck der abgeschrägten Anordnung
der Führungsvertiefungen ist ein verbesserter Feuchtigkeits- und Staubschutz.
Fig. 16 zeigt eine perspektivische Ansicht des Cursorpositioniergeräts der
sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 17 zeigt eine
Explosionsansicht des Cursorpositioniergeräts nach Fig. 16. Der Aufbau dieser
Ausführungsform ist ähnlich der vierten Ausführungsform gemäß Fig. 9 mit der
Ausnahme, daß das Gehäuse 15 mit vier Durchgangslöchern 156,157,158, 159
versehen ist. Daneben ist der verschiebliche X-Achsenstab 43 mit einem Paar
von Befestigungslöchern 431b und 432b versehen und der X-Achsen-
Photoencoder 4 weist ein Paar von Befestigungslöchern 411b und 412b auf, so
daß der X-Achsen-Photoencoder 4 über Drähte 33 durch die Durchgangslöcher,
z. B. 156 und 159, auf dem oberen Gehäuse 15 mit dem verschieblichen X-
Achsenstab 43 verbunden werden kann. In ähnlicher Weise ist der
verschiebliche Y-Achsenstab 53 mit einem Paar von Befestigungslöchern 531b
und 532b versehen und der Y-Achsen-Photoencoder weist ein Paar von
Befestigungslöchern 511b und 512b auf.
Fig. 18 zeigt eine perspektivische Ansicht des Cursorpositioniergeräts
gemäß der neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 19 zeigt
die Explosionsansicht des Cursorpositioniergeräts nach Fig. 18. Der Aufbau dieser
Ausführung ist ähnlich der achten Ausführungsform gemäß Fig. 16 mit der
Ausnahme, daß das obere Gehäuse 15 mit drei Durchgangslöchern 157, 158 und
159 anstatt von vier Durchgangslöchern versehen ist. Abgesehen davon sind der
X-Achsen-Photoencoder 4 und der Y-Achsen-Photoencoder 5 so aufgebaut, daß
sie eine Scheibenstruktur mit einem kreisförmigen Encoder aufweisen. Die Welle
421 des X-Achsen-Photoencoders 4 mit einem Kugellager 422 ist in dem
Kugellagersitz 14c aufgenommen. Ein Führungsdraht 424 mit einem zentralen
gewickelten Bereich 424a ist um die Welle 421 des Photoencoders 4 gewickelt
und seine zwei Enden sind mit einem Paar von Befestigungslöchern 532b des
verschieblichen Y-Achsenstabs 53 über eine Reihe von Führungsröhren 423
bzw. Durchgangslöcher 158 und 159 verbunden. In ähnlicher Weise ist die Welle
521 des Y-Achsenphotoencoders 5 mit einem Kugellager 522 in einem
Kugellager 14d aufgenommen. Ein Führungsdraht 524 mit einem zentralen
gewickelten Bereich 524a ist um die Welle 521 des Photoencoders 5 gewickelt
und seine zwei Enden sind mit einem Paar von Befestigungslöchern 432b des
verschieblichen Y-Achsenstabs 43 über eine Reihe von Führungsröhren 423
bzw. Durchgangslöcher 157 und 158 verbunden. Ein Photodetektor 6a mit einem
Kalibrierphotoencoder 62 ist an einem vertikalen Sitz 14a nahe der Position des
Y-Achsen-Photoencoders 4 angeordnet, um die Drehung des Y-Achsen-
Photoencoders 4 festzustellen. Ein Photodetektor 7a mit einem
Kalibrierphotoencoder 72 ist auf einem vertikalen Sitz 14 nahe der Position des
Y-Achsenphotoencoders 5 angeordnet, um die Drehung des Y-Achsen-
Photoencoders 5 festzustellen. Wenn der Nutzer den verschieblichen X-
Achsenstab 43 und den verschieblichen Y-Achsenstab 53 durch Betätigung des
aus einem oberen Gehäuse 311 und einem unteren Gehäuse 313 gebildeten
Fingersteuerglieds 3 verschiebt, drehen sich die Photoencoder 4 und 5. Der X-
Achsen-Photodetektor 6a und der Y-Achsen-Photodetektor 7a sind in der Lage,
die Drehung der Photoencoder 4 und 5 zu erfassen. Das erfaßte
Drehbewegungssignal wird für die weitere Verarbeitung an die Steuerschaltung
18 übertragen. Da beide Photoencoder 4 und 5 dieser Ausführungsform eine
zirkulare Form aufweisen, wird weniger Betätigungsbereich im Vergleich zu den
oben beschriebenen Ausführungsformen benötigt.
Die Fig. 20 A-F zeigen den Aufbau und die Signalwellenform des
Photoencoders und des Photodetektors gemäß dem Zeigegerät der vorliegenden
Erfindung. Diese Ausführungsform verwendet zwei Phototransistoren zur
Feststellung des Lichtstrahls einer LED. Der Photoencoder 4 weist zwei
gedruckte Musterlinien gemäß Fig. 20 A auf. Beide gedruckten Musterlinien
weisen eine Reihe von sich abwechselnden Masken und Transparenten gleicher
Breite auf, jedoch mit 90° Phasenunterschied dazwischen. Wenn der
Photoencoder 4 relativ zum Photodetektor 6 bewegt wird, wie in Fig. 20 C
gezeigt, wird das von der LED 61 erzeugte Signal durch den Photodetektor 63
über den Photoencoder 4 und den Kalibrierphotoencoder 62 erfaßt. Der
Photodetektor 63 erzeugt daher eine Reihe von Binärpulssignalen und überträgt
die Signale an die Steuerschaltung 18. Unter Steuerung der Steuereinheit gemäß
Fig. 25 und der Steuerflüsse gemäß den Fig. 27 A bis 27 C kann die
Bewegungsrichtung des Photoencoders gemäß den binären Pulssignalen erfaßt
werden.
In Fig. 20 A ist auch dargestellt, daß der X-Achsen-Photoencoder 4 an
einem Ende einen transparenten Endbereich 4c1 und am anderen Ende einen
Maskenendbereich 4c2 aufweist. Der Zweck des transparenten
Maskenendbereichs ist es, als linker Rand Xmin und als rechter Rand Xmax des
X-Achsen-Photoencoders zu dienen. In ähnlicher Weise weist der Y-Achsen-
Photoencoder einen linken Rand und einen rechten Rand auf. Aus dieser
Anordnung kann entnommen werden, daß der Rand direkt vom Photoencoder
festgestellt werden kann, der ein digitales Signal bereitstellen kann. Die
vorliegende Erfindung unterscheidet sich daher vom Stand der Technik und es ist
leichter, ein Steuerprogramm zur Erfassung zu entwickeln.
Alternativ kann der Photoencoder 4 der vorliegenden Erfindung einen
Endbereich 4c3 enthalten, der eine transparente und eine Maskenlinie gemäß
Fig. 20 F kombiniert, anstelle der Endbereich 4c1 und 4c2 gemäß Fig. 20 A. Bei
der Ausführung ändern beide Signale XA und XB ihre Phase zur gleichen Zeit,
nachdem der Photoencoder 4 den Rand erreicht und einen Abstand von einer
Viertelperiode überschreitet. Im Gegensatz dazu ändert sich die Phase des
Signals XA oder XB, wenn der Rand des Photoencoders nicht erreicht wird. So
kann die erfindungsgemäße Steuerschaltung feststellen, ob die Phase der Signale
XA XB gleichzeitig geändert wird, um zu erfassen, ob der Photoencoder seinen
Rand erreicht oder nicht.
Tabelle 1 ist eine Zustandstafel. Wenn ein Computersystem, das mit dem
Cursorpositioniergerät der vorliegenden Erfindung verbunden ist, die Signale XA
und XB empfängt, kann der Computer die Bewegungsrichtung X+ oder X- des
Positioniergeräts aufgrund des Binärwerts der Signale XA und XB feststellen. Der
Computer kann dann ein Flag Xmax und ein Flag Xmin gemäß den Signalen X+
bzw. X- erhalten und den Status dieser Flags in einem Register speichern.
Fig. 20B ist eine perspektivische Ansicht des X-Achsen-Photodetektors 6
für die Verwendung des Photoencoders gemäß Fig. 20A. Der Photodetektor
besteht aus einer LED 61, einem festen Kalibrierphotoencoder 62 und einem
Phototransistor 63. Die Anordnung der Bauteile des Photodetektors und des
beweglichen Photoencoders 4 ist in Fig. 20C gezeigt. Wie in der Zeichnung
dargestellt, ist der Photoencoder 4 zwischen dem festen Kalibrierphotoencoder
62 und der LED 61 angeordnet. Daher kann das von der LED 61 übertragene
Lichtsignal entweder den Phototransistor 63 über den beweglichen Photoencoder
4 erreichen oder vom Photoencoder abgedeckt sein. Der feste
Kalibrierphotoencoder 62 weist eine Reihe von Druckmustern einschließlich
transparenter Bereiche und Maskenbereich gemäß Fig. 20D abwechselnd auf
und die Breite des Druckmusters ist so ausgeführt, daß sie der des beweglichen
Photoencoders 4 entspricht. In einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist der bewegliche Photoencoder 4 sehr nahe am
Kalibrierphotoencoder 62 angeordnet, so daß der von der LED 61 erzeugte
Lichtstrahl den Phototransistor 63 durch den beweglichen Photoencoder 4 ohne
Lichtdiffusion erreicht. Fig. 20E zeigt eine Reihe von Pulssignalen XA und XB,
die durch die Photodetektoranordnung erzeugt werden.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der bewegliche Photoencoder 4 der
vorliegenden Erfindung mit abwechselnd gedruckten Mustern versehen ist und
der bewegliche Photoencoder 4 so ausgebildet ist, daß er sich nahe am festen
Photoencoder 62 befindet, wenn er sich bewegt, so daß er eine Reihe von ON-
und OFF-Signalen erzeugen kann. Aufgrund dieses speziellen Designs kann der
Encoder eine Dichte von 320 Mustern pro Inch erreichen. Der Stand der Technik
erfordert Laserstrahl-LEDs, um eine hohe Pitch-Dichte zu erreichen, da der
konventionelle Photodetektor anderenfalls große Probleme mit der Lichtdiffusion
hat. Die Probleme des Standes der Technik können durch die vorliegende
Erfindung leicht überwunden werden.
Alternativ kann die vorliegende Erfindung anstelle der oben beschriebenen
Ausführungsform mit zwei Phototransistoren auch vier Phototransistoren
verwenden (vgl. Fig. 21A-21F). Der feste Photoencoder 62a weist einen
größeren Maskenbereich 62aa auf, dessen Breite in etwa dem 1,5-fachen des
anderen Maskenbereichs oder des transparenten Bereichs des festen
Photoencoders 62a entspricht. Wenn die Phototransistoren 63a und 63b sich
bewegen, kann der Computer die Bewegungsrichtung des beweglichen
Photoencoders aufgrund des Binärwertes durch die Phototransistoren unter
Kontrolle der in den Fig. 26 und 30 dargestellten Steuerschaltung erfassen.
Zusätzlich weist der bewegliche Photoencoder 4a zwei Endmaskenbereiche 4aa
und 4ab an seinen beiden Rändern auf. Die Maskenendbereiche sind doppelt so
breit wie die anderen Maskenbereiche oder die transparenten Bereiche des
beweglichen Photoencoders. So weisen die Phototransistoren 63a und 63c die
gleiche Phase auf, wenn der bewegliche Photoencoder 4a den Randbereich nicht
erreicht. Die Phototransistoren 63a und 63c erhalten gegensätzliche Phase,
wenn der Endmaskenbereich 4aa eine Position zwischen den Phototransistoren
63c und 63a erreicht. Daher kann die vorliegende Erfindung feststellen, ob der
bewegliche Photoencoder den größten begrenzten Randbereich Xmax erreicht. In
ähnlicher Weise kann der kleinste begrenzte Randbereich Xmin bestimmt
werden, indem festgestellt wird, ob der andere Maskenbereich 4ab den Bereich
zwischen den Phototransistoren 63b und 63d erreicht.
Fig. 21C zeigt eine Aufsicht auf die LED 61a, den festen Photoencoder 62a,
den beweglichen Photoencoder 4a und die Phototransistoren 63c und 63a von
Fig. 21A.
Fig. 21D zeigt eine Reihe von X-Achsen-Signalpulsen, die durch eine
Anordnung gemäß Fig. 21C erzeugt wurden, unter Steuerung durch die
Steuerschaltung gemäß Fig. 26 und der Firmware gemäß Fig. 30. Die X-Achsen-
Signale XA, XB, XC und XD werden an die Steuerschaltung 18 in Form von
Binärwerten übertragen. Die vorliegende Erfindung kann leicht die
Bewegungsrichtung und den Rand aus dem Binärwert feststellen. Da die Signale
aus dem beweglichen Photoencoder, der Steuerschaltung und der Firmware
abgeleitet werden, ist es möglich, das Steuerprogramm und die Steuerschaltung
zu vereinfachen. Die Funktion der Y-Achse ist die gleiche wie die oben
beschriebene der X-Achse.
Fig. 21E zeigt die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Photoencoders, die ähnlich der Ausführungsform in Fig. 21C ist, mit Ausnahme
der Ausbildung des festen Photoencoders 62a. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist
ein doppelt breiter Maskenbereich 62ab zwischen den Phototransistoren 63c
und 63a positioniert. Der Maskenbereich ist doppelt so breit wie der
Maskenbereich oder der transparente Bereich des festen Photoencoders 62a. In
einer solchen Ausführung erzeugen die Phototransistoren 63c und 63a
gegensätzliche Phasensignale, wenn das Positioniergerät der vorliegenden
Erfindung den Rand nicht erreicht. Andererseits erzeugen die Phototransistoren
63c und 63a das gleiche Phasensignal, wenn das Positioniergerät den Rand
erreicht, indem erfaßt wird, ob der doppelt breite Maskenabschnitt 62a einen
Bereich zwischen den Phototransistoren 63c und 63a erreicht.
Fig. 21F zeigt die dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Photoencoders, welche ebenfalls ähnlich der Ausführungsform gemäß Fig. 21C
ist, mit Ausnahme der Ausbildung des beweglichen Photoencoders 4a und des
Abstandes zwischen den Phototransistoren 63c und 63a. Wie in der Zeichnung
gezeigt, befindet sich zwischen den Transistoren 63a und 63c ein schmaler
Abstand, der dem Abstand zweier Maskenbereiche oder zweier transparenter
Bereiche des beweglichen Encoders 4a entspricht. Bei einer solchen Anordnung
weisen die von den Transistoren 63c und 63a erzeugten Ausgangssignale die
gleiche Phase auf, wenn der bewegliche Photoencoder den Rand nicht erreicht.
Andererseits weisen die von den Transistoren 63c und 63a erzeugten
Ausgangssignale gegensätzliche Phase auf, wenn der bewegliche Photoencoder
den Rand erreicht.
Die Fig. 22A und 22D zeigen eine bevorzugte Photoencoder-Struktur, die
für die neunte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Wie in
Fig. 22A gezeigt, ist der Photoencoder 4 kreisförmig. Ein Ende des kreisförmigen
Photoencoders ist als ein transparenter Abschnitt 4c1 ausgebildet, während sein
anderes Ende als Maskenbereich 4c2 zur Feststellung des linken Randes Xmin
und des rechten Randes Xmax ausgebildet ist. Zusätzlich ist der kreisförmige
Photoencoder aus zwei kreisförmigen Mustern gebildet, wobei das äußere
kreisförmige Muster zur Erzeugung des Signals XA und das innere kreisförmige
Muster zur Erzeugung des Signals XB verwendet wird. Die digitalen Randsignale
können direkt durch Bestimmen des beweglichen Photoencoders erzeugt
werden, so daß das Steuerprogramm des Cursorpositioniergerätes relativ einfach
ist.
Fig. 23A-23H zeigen einen bevorzugten Aufbau des Photodetektors, der
zur Verwendung für die erste bis achte Ausführungsform geeignet ist. Fig. 23A
zeigt eine perspektivische Ansicht des Fingersteuerglieds 3 und Fig. 23B zeigt
eine perspektivische Bodenansicht des Fingersteuerglieds. Fig. 23C zeigt eine
Explosionsansicht des X-Achsen-Photodetektors gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der das obere Gehäuse 66 mit
einer LED 61 versehen ist und das untere Gehäuse 67 mit einem Phototransistor
63 versehen ist. Das obere Gehäuse 66 ist mit einer Ausnehmung 65 für den
beweglichen X-Achsen-Photoencoder 4 versehen, so daß der Phototransistor 63
digitale Phasensignale XA und XB durch Bestimmen der Bewegung des
Photoencoders 4 erzeugen kann. An der Oberseite des Phototransistors 63 ist
außerdem ein Kalibrier-Photoencoder 62 befestigt. Eine Abdeckplatte 64 bedeckt
und schützt die LED 61 und den Phototransistor 63. Fig. 23D ist eine
perspektivische Bodenansicht des oberen Gehäuses 66 und veranschaulicht
außerdem die Bildung der Ausnehmung 65. Die Fig. 23E, 23F, 23G und 23H
zeigen die Vorderansicht, die Rückansicht, eine linke Seitenansicht und eine
rechte Seitenansicht des Photodetektors nach dem Zusammenbau.
Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform des
Photodetektors anstelle des Aufbaus von Fig. 23. In dieser Ausführungsform sind
die X-Achsen- und Y-Achsen-Photodetektoren 6 und 7 zur weiteren Einsparung
von Installationsraum gestapelt angeordnet. Der X-Achsen-Photodetektor 6
enthält eine LED 61, einen festen Kalibrierphotoencoder 62, einen Phototransistor
63 und eine Abdeckplatte 64. Ein beweglicher X-Achsen-Photoencoder (nicht
dargestellt) kann in der Ausnehmung 65 in dem oberen Gehäuse des
Photodetektors 6 verschieblich angeordnet sein. Der Y-Achsen-Photodetektor 7
enthält eine LED 71, einen festen Kalibrierphotoencoder 72, einen Phototransistor
73 und eine Abdeckplatte 74. Ein beweglicher Y-Achsen-Photoencoder (nicht
dargestellt) kann in der Ausnehmung 75 des unteren Gehäuses des
Photodetektors 7 verschieblich aufgenommen sein.
Fig. 25 zeigt eine detaillierte Steuerschaltung mit zwei Sätzen von
Photodetektorschaltungen, die bei Fig. 20 eingesetzt werden können. Eine X-
Achsen-Photodetektorschaltung 81 enthält eine LED 61 zur Erzeugung eines
Lichtstrahls. Ein erster Phototransistor 63a kann den Lichtstrahl erfassen und
dann ein Phasensignal XA abgeben und der zweite Transistor 63b kann
ebenfalls den Lichtstrahl erfassen und dann ein Phasensignal XB abgeben. In
ähnlicher Weise enthält eine Y-Achsen-Photodetektorschaltung 82 eine LED 71
zur Erzeugung eines Lichtstrahls. Ein erster Phototransistor 63a kann den
Lichtstrahl erfassen und dann ein Phasensignal YA abgeben und ein zweiter
Transistor 73b kann ebenfalls den Lichtstrahl erfassen und dann ein
Phasensignal YB abgeben. Die erfaßten X-Achsen- und Y-Achsen-Phasensignale
werden einer Verarbeitungsschaltung 83 zur weiteren Verarbeitung zugeführt.
Eine Schaltereinheit 84 ist elektrisch mit der Verarbeitungsschaltung 83
verbunden, welche einen linken Schalter 11a, einen rechten Schalter 12b und
einen Mittelschalter 13c enthält. Die Steuerschaltung ist mit einem
Spannungsregler 85 zur Versorgung mit einer stabilen Energiequelle versehen.
Eine Ausgangsschaltung 86 ist verwendet, um das Ausgangssignal aus der
Prozessorschaltung 83 zu verstärken und dann das verstärkte Ausgangssignal
an einen Host-Computer (nicht dargestellt) über Übertragungsleitungen
abzugeben.
Fig. 26 ist eine detaillierte Steuerschaltung mit vier Sätzen von
Photodetektorschaltungen (vgl. den Photodetektor gemäß Fig. 20). In dieser
Ausführungsform werden die X-Achsen-Phasensignale durch zwei
Photodetektorschaltungen 81 und 81a erfaßt. Die erste X-Achsen-
Photodetektorschaltung 81 enthält eine LED 61a zur Erzeugung eines
Lichtstrahls, der durch die Phototransistoren 63a und 63b erfaßt wird. Die zweite
X-Achsen Photodetektorschaltung 81a enthält eine LED 61b zur Erzeugung eines
Lichtstrahls, welcher durch die Phototransistoren 63c und 63d erfaßt wird. Die Y-
Achsen-Phasensignale werden durch die zwei Photodetektorschaltungen 82 und
82a erfaßt. Die erste Y-Achsen-Photodetektorschaltung 82 weist eine LED 71a
zur Erzeugung eines Lichtstrahls auf, der durch die Phototransistoren 73a und
73b festgestellt wird. Die zweite Y-Achsen-Photodetektorschaltung 62a enthält
eine LED 71b zur Erzeugung eines Lichtstrahls, der durch die Phototransistoren
73c und 73d erfaßt wird. Die erfaßten X-Achsen- und Y-Achsen-Phasensignale
werden einer Verarbeitungsschaltung 83 zur weiteren Bearbeitung zugeführt.
Eine Schaltereinheit 84 ist elektrisch mit der Verarbeitungsschaltung 83
verbunden, die einen linken Schalter 11a, einen rechten Schalter 12b und einen
mittleren Schalter 13c umfaßt. Die Steuerschaltung enthält einen Spannungsregler
85, um stabile Energieversorgung zu gewährleisten. Eine Ausgangsschaltung 86
wird verwendet, um das Ausgangssignal der Verarbeitungsschaltung 83 zu
verstärken und dann das verstärkte Ausgangssignal an einen (nicht
dargestellten) Computer über Verbindungsleitungen zu übertragen.
Unter Bezugnahme auf Fig. 27A setzt der Computer zunächst die
Übertragungsrate, das Startbit, das Endbit und die Datenlänge des
Kommunikationsports RS232 in Schritt F2, gefolgt von dem
Systeminitialisierungsschritt F1. Im Schritt F3 werden ein Flagstatus, die Register
und die zugehörigen Werte zur Feststellung der Arbeitsgeschwindigkeit auf Null
gesetzt. Danach liest der Computer die digitalen Werte der Phasensignale XA,
XB, YA und YB und findet entsprechende Werte von X+, X-, Xmax und Xmin aus
der Zustandstabelle der bereits angegebenen Tafel 1 (die nur den Zustand der X-
Achse darstellt) und speichert diese Werte für späteren Vergleich. Der Computer
liest die Werte XA, XB, YA und YB erneut in Schritt F5 und vergleicht dann die
Werte mit den zunächst gelesenen Werten, um festzustellen, ob der Status sich
geändert hat oder nicht. Wenn der Status sich nicht geändert hat, zeigt dies, daß
das Fingersteuerglied des Cursorpositioniergeräts keine Bewegung durchgeführt
hat, und das Verfahren beginnt erneut mit dem Lesen der Werte XA, XB, YA und
YB. Andererseits wird das durch eine gepunktete Linie in Fig. 27A angedeutete
X-Modus-Bestimmungsverfahren durchgeführt, wenn der Status sich geändert
hat. Es gibt vier mögliche Statusse, d. h. (0,0) (1,0), (1,1) und (0,1), die mit dem
früheren Status verglichen werden müssen. Der Computer kann die Information
über die Bewegungsgeschwindigkeit des Cursorpositioniergeräts durch
Errechnung der Änderungszeit der verschiedenen Statusse feststellen.
Typischerweise beträgt heute der Systemtakt des Computers etwa 4 - 8 MHz.
Es wurde festgestellt, daß die normale Betätigungsgeschwindigkeit, mit der der
Nutzer das Fingersteuerglied des Cursorpositioniergeräts bewegt, unter 5 KHz
liegt. Daher kann der Computer leicht die Betätigungsgeschwindigkeit des
Cursorpositioniergerätes erfassen.
Der Computer kann die Position des Cursors im Hinblick auf o.g. Tafel 1 und
das Pulssignal gemäß Fig. 20E erfassen. Zunächst nimmt der Computer an, daß
der frühere Status in Schritt F9 (0,0) ist. Im Fall, daß XA = 1 und XB = 0 ist, zeigt
dies an, daß das Fingersteuerglied in Richtung X+ bewegt wurde, während im
Fall, daß XA = 0 und XB : 1 ist, dies anzeigt, daß das Fingersteuerglied in
Richtung X- bewegt wurde. Im Fall, daß XA = 1 und XB = 1 ist, zeigt dies an, daß
das Fingersteuerglied entweder eine Minimalgrenze oder eine Maximalgrenze
erreicht hat, abhängig davon, ob das Flag X+ gesetzt ist oder nicht. Nach diesen
Feststellungen werden verschiedene Flagstatusse X+, Xmin, Xmax usw. erhalten,
welche dann in bestimmten Registern für die weitere Behandlung durch das
Steuerprogramm akkumuliert werden. So bewegt im praktischen Betrieb der
Nutzer lediglich das Fingersteuerglied zur linken oberen Ecke der Einrichtung,
um eine Nullstellungs-Initialisierung durchzufüh 21620 00070 552 001000280000000200012000285912150900040 0002019642801 00004 21501ren und dann kann das Gerät
korrekte X-Achsen- und Y-Achsen- Absolutkoordiantenwerte erzeugen.
Fig. 27D ist ein Flußdiagramm eines Teilprogramms des Steuerprogramms,
welches erläutert, wie der Cursor in positiver Richtung bewegt wird, während Fig.
27E ein Flußdiagramm eines Teilprogramms eines Steuerprogramms ist, das
erläutert, wie der Cursor in die andere Richtung bewegt wird. Das Verschieben
des sich auf dem Computerdisplay bewegenden Cursors ist proportional zum
Bewegungsabstand des Fingersteuergliedes. Der Faktor der Proportionalität hängt
von der Bewegungsgeschwindigkeit des Fingersteuergliedes ab. Dieses
Verfahren hat den folgenden Zweck:
- 1. Die Verschiebung des Fingersteuergliedes soll auf ein Bereich von 16 mm oder weniger beschränkt werden. Gleichwohl wird die Bewegung des Cursors auf dem Computerdisplay nicht durch die Verkürzung der Verschiebung und die unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeit des Fingersteuergliedes beeinflußt. So weist die vorliegende Erfindung nicht die Probleme des Standes der Technik auf, daß nämlich weder das Fingersteuerglied bereits einen Rand des Positioniergeräts erreicht und der Cursor noch nicht einen entsprechenden Rand des Computerbildschirms erreicht hat, noch daß das Fingersteuergerät einen Rand des Positioniergerätes noch nicht erreicht hat, aber der Cursor bereits einen Rand des Computerbildschirms erreicht hat.
- 2. Wenn der Cursor auf dem Display zu irgendeiner gewünschten Position bewegt wurde, sind notwendige Feinverschiebungen um diese Position erforderlich.
- 3. Die Bewegungsgeschwindigkeit und die festgestellte Position des Cursors auf dem Display können immer der des Fingersteuerglieds entsprechen, woraus eine gleichmäßig schnelle und präzise Bewegung im Betrieb resultiert.
- 4. Das Fingersteuergerät weist für jede Achse, z. B. X-Achse zwei Register für positive Richtung und zwei Register für die negative Richtung auf. Die entsprechenden Werte, die in den positiven und negativen Registern festgestellt sind, werden gegeneinander zugeordnet, so daß das Fingersteuerglied zum ursprünglichen Punkt zurückkehren kann und der Cursor auf dem Display ebenfalls zum ursprünglichen Punkt zurückkehren kann.
Die verschiedenen in dem Flußdiagramm des Steuerprogramms
verwendeten Symbole sind in der folgenden Tabelle II definiert:
VX repräsentiert die Betätigungsgeschwindigkeit des Fingersteuergliedes
und gibt auch einen bestimmten Wert als Referenzwert für die
Geschwindigkeitsbestimmung an.
V(1-n) repräsentiert die unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeit des
Fingersteuergliedes unter Setzen des Geschwindigkeits-Referenzwertes.
C1 repräsentiert die maximale Verschiebung des Fingersteuergliedes bei
minimaler Geschwindigkeit.
C2 repräsentiert die maximale Verschiebung des Fingersteuergliedes bei
einer zweiten Geschwindigkeit.
C3 repräsentiert die kombinierte Verschiebung des Fingersteuergliedes C1 +
C2=C3.
K(1-n) repräsentiert verschiedene Referenzkonstanten bei verschiedenen
Geschwindigkeiten und die gegenseitige Beziehung verschiedener
Geschwindigkeiten des Fingersteuergliedes.
V(1-n)X(1-n) repräsentiert die Verschiebung des Fingersteuergliedes bei
verschiedenen Geschwindigkeiten.
V1X1+reg ist ein Register zur Registrierung der Verschiebung des
Fingersteuergliedes in positiver Richtung bei geringster Geschwindigkeit.
V2X2+reg ist ein Register zur Registrierung der Verschiebung des
Fingersteuergliedes bei einer zweiten Geschwindigkeit.
V1X1-reg ist ein Register zur Registrierung zur Verschiebung des
Fingersteuergliedes in negativer Richtung bei geringster Geschwindigkeit.
V2X2-reg ist ein Register zur Registrierung der Verschiebung des
Fingersteuergliedes in negativer Richtung bei der zweiten Geschwindigkeit.
Die im Flußdiagramm des Steuerprogramms verwendeten Formeln sind in
der folgenden Tabelle III definiert:
Formel 1 C1+C2=C3
Formel 2 Kn=(n-1)K2-(n-2)K1 n » = 3, K2 » K1
Formel 3 (K1*C1)+((K2*C2)=Verschiebung des Bildschirms
Formel 4 Kn*VnXn=K2*V2X2+K1*V1X1
Formel 5 VnXn=V2X2+V1X1
Formel 2 Kn=(n-1)K2-(n-2)K1 n » = 3, K2 » K1
Formel 3 (K1*C1)+((K2*C2)=Verschiebung des Bildschirms
Formel 4 Kn*VnXn=K2*V2X2+K1*V1X1
Formel 5 VnXn=V2X2+V1X1
Der VX-Wert repräsentiert die Bewegungsgeschwindigkeit des
Fingersteuergliedes und ändert sich zwischen wenigstens zwei unterschiedlichen
Bewegungsgeschwindigkeiten wie V1, V2, V3 usw. Verschiedene
Proportionalfaktoren K werden den unterschiedlichen Bewegungs
geschwindigkeiten zugeordnet. D.h. der Faktor K ist eine Konstante, die darstellt,
daß die Verschiebung des Cursors, der sich auf dem Display bewegt, proportional
der festgestellten Verschiebung des Fingersteuergliedes auf dem wirksamen
Bereich des Positioniergerätes ist. Z.B. können die Faktoren K1 und K2
verschiedene Kombinationen, wie z. B. (1,2), (1,3), (1,4), (2,4) usw. sein, wobei die
Werte von K1 und K2 Vorschlagswerte als Parameter für ein
Gerätetreiberprogramm sein können, welches durch den Nutzer ausgewählt ist.
Es ist daher möglich, die Verschiebungen C1 und C2 im Hinblick auf die Formel 1
und die o.g. Formeln sowohl bei einer ersten Geschwindigkeit als auch bei einer
zweiten Geschwindigkeit festzustellen. In einer bevorzugten Ausführungsform
können C1 und C2 Vorschlagsparameter entsprechend der Auflösung des
verwendeten Computerdisplays sein. Wenn die Auflösung des Displays erhöht
wird, kann die Skala des Konstantwertes entsprechend erhöht werden, so daß
der Cursor in einem Feinverschiebemodus bewegt werden kann, der der
minimalen Pixelverschiebung von unterschiedlichen Displayauflösungen
entsprechen kann. In einem solchen Fall kann die minimale Pixelverschiebung
entsprechend verkleinert werden, weil K2 gemäß dem Inkrement der
Displayauflösung erhöht wurde. Dadurch ist die Bewegung des Cursors auf dem
Display sehr gleichmäßig.
Wenn man annimmt, daß die Displayauflösung an der X-Achse auf dem
Display 640 ist, ist die Verschiebung des Photoencoders etwa 15,68 (d. h. 196 *
0,08 mm).
640=(1+C1)+(4*C2), K1=1, K2=4
196=C1+C2
C2=148, C1=48
Im Fall, daß die Displayauflösung der X-Achse auf dem Display 1024 ist:
1024=(1+C1)+(7*C2), K1=1, K2=7
196=C1+C2
C2=138, C1=58
640=(1+C1)+(4*C2), K1=1, K2=4
196=C1+C2
C2=148, C1=48
Im Fall, daß die Displayauflösung der X-Achse auf dem Display 1024 ist:
1024=(1+C1)+(7*C2), K1=1, K2=7
196=C1+C2
C2=138, C1=58
Wenn die Displayauflösung von 640 auf 1024 erhöht wird, wird der Abstand
von Pixel zu Pixel verringert. So wird trotz Änderung von K2 von 4 auf 7 die
Gleichmäßigkeit der Cursorbewegung auf dem Display nicht beeinflußt. Im
Feinbetriebsmodus der vorliegenden Erfindung kann der Cursor durch präzise
Verschiebung von Pixel zu Pixel auf dem Display bewegt werden, auch wenn die
Displayauflösung sich ändert. So überwindet die vorliegende Erfindung das
Problem, daß der Cursor sich über mehr als einen Bereich bewegt, wenn das
Fingersteuerglied sich nur einen Abschnitt weit bewegt, und zwar durch
Verringerung der Verschiebung C3 anstelle der Änderung der Transparenz des
Photoencoders. Im Stand der Technik wird dagegen z. B. der Abschnitt des
Photoencoders von 320 auf 200 Abschnitte verändert.
Fig. 27D ist ein Teilflußdiagramm des Steuerprogramms, das erklärt, wie der
Cursor in positiver Richtung bewegt wird, während Fig. 27E ein Teilflußdiagramm
eines Steuerprogramms ist, das veranschaulicht, wie der Cursor in die andere
Richtung bewegt wird. Dies ist als H1 und H2 in Fig. 27A dargestellt. Wenn das
Fingersteuerglied in positiver Richtung bewegt wird, wird der in den Positiv-
Richtungsregistern V1X1+reg und V2X2+reg gespeicherte Wert erhöht.
Entsprechend wird der in den Negativ-Richtungsregistern V1X1-reg und V2X2-
reg gespeicherte Wert in Übereinstimmung mit dem Inkrement der Positiv-
Richtungsregister erniedrigt. Wenn die X-Achsen-Koordinate das Minimum
erreicht, ist der im Register V1X1+reg gespeicherte Wert gleich 0, V1X1-reg gleich
dem Wert von C1, V2X2+reg gleich 0 und V2X2-reg gleich dem Wert von C2.
Wenn die X-Achsen-Koordinate das Maximum erreicht, ist der im Register
V1X1+reg gespeicherte Wert gleich dem Wert von C1, V1X1-reg gleich 0,
V2X2+reg gleich dem Wert von C2 und V2X2-reg gleich 0. Die Verschiebung
des Fingersteuergliedes bei einer dritten Geschwindigkeit wird in Temporärwerte
V1X1+ und V2X2+ durch Verwendung der Formeln 4 und 5 gemäß Tafel III
übertragen. Danach werden die Temporärwerte in den Registern V1X1reg und
V2X2+reg gespeichert und dann kann der Wert der Referenzkonstante K3 durch
Verwendung der Formel 2 gemäß Tafel III errechnet werden. Nach diesen
Verfahren kann das Fingersteuerglied korrekt in die Originalposition
zurückkehren und der Cursor auf dem Display kann ebenfalls korrekt zur
Originalposition zurückkehren.
K1=1, K2=4
K3=(n-1)K2-(n-2)K1
=(3-1)4-(3-2)1
=7
K3=(n-1)K2-(n-2)K1
=(3-1)4-(3-2)1
=7
Das Ergebnis zeigt, daß für den Fall, daß die Verschiebung des
Fingersteuergliedes gleich 1 ist, die Bewegung des Cursors auf dem Display
gleich 7 ist. Dann kann die Verschiebung des Fingersteuergliedes bei einer
dritten Geschwindigkeit an die Register V1X1+reg und V2X2+reg durch
Verwendung der Formeln 4 und 5 gemäß Tafel Ill übertragen und gespeichert
werden.
K3*V3X3+=K2*V2X2++K1*V1X1
V3X3+=V2X2++V1X1+
7*1=4*V2X2++V1X1+
1=V2X2++V1X1+
V2X2+=+2, V1X1+=-1
V3X3+=V2X2++V1X1+
7*1=4*V2X2++V1X1+
1=V2X2++V1X1+
V2X2+=+2, V1X1+=-1
Es ist zu beachten, daß in diesem Fall das Inkrement von V2X2+reg gleich
2 ist und das Dekrement von V1X1+reg gleich 1 ist.
Das Ergebnis zeigt, daß der in den Registern V2X2+reg und V1X1+reg
gespeicherte Wert in Positivrichtung (d. h. V2X2reg+V1X1reg=2+(-1)=1) der
Realverschiebung des Fingersteuergliedes bei einer dritten Geschwindigkeit
entspricht.
Formel 3:
(K1*C1)+(K2*C2)=Verschiebung auf dem Display
K1XV1X1+reg+K2VV2X2+reg=Verschiebung auf dem Display, d. h. (1*-1)-(4*2)=7
Formel 3:
(K1*C1)+(K2*C2)=Verschiebung auf dem Display
K1XV1X1+reg+K2VV2X2+reg=Verschiebung auf dem Display, d. h. (1*-1)-(4*2)=7
Dies zeigt das gleiche Ergebnis an, nämlich, daß die Verschiebung des
Cursors auf dem Display gleich 7 ist, wenn das Fingersteuerglied mit einer dritten
Geschwindigkeit bewegt wird. Die Verschiebung des Fingersteuergliedes bei
einer dritten Geschwindigkeit wird in die Temporärwerte V2X2+ und V1X1+ durch
die Formel 4 aus Tabelle III übertragen und dann werden die Temporärwerte in
den Registern V2X2+reg bzw. V1X1+reg gespeichert.
Es ist ersichtlich, daß die Bewegungsgeschwindigkeit und die Positionierung
des Cursors auf dem Display derjenigen des Fingersteuergliedes gemäß der
vorliegenden Erfindung angepaßt ist. Dies hat den Vorteil der gleichmäßigen,
schnellen, stabilen und präzisen Bewegungsleistung. Das erfindungsgemäße
Cursorpositioniergerät ist mit zwei Positiv-Richtungsregistern und zwei Negativ-
Richtungsregistern ausgestattet. Der jeweils in den Positiv-Richtungsregistern und
den Negativ-Richtungsregistern gespeicherte Wert ist immer miteinander
gekoppelt, so daß sowohl das Fingersteuerglied als auch der Cursor
entsprechend korrekt zur Ausgangsstellung zurückkehren können.
Die vorliegende Erfindung verwendet die gegenseitigen
Assoziationsverfahren der Positiv-Richtungsregister und der Negativ-
Richtungsregister. Die Definition der Positiv-Richtungsregister und der Negativ-
Richtungsregister dient lediglich zum besseren Verständnis. Alternativ ist es auch
möglich, zwei Positiv-Register zu verwenden, um die gleiche Wirkung zu
erzielen.
Nachdem das Hauptprogramm das oben beschriebene
Bestimmungsverfahren in X+-Richtung beendet hat, bestimmt das Verfahren, ob
VX geringer oder gleich einer bestimmten Referenzgeschwindigkeit in Schritt F41
von Fig. 27D ist. Sofern dies zutrifft, wird angezeigt, daß die Geschwindigkeit des
Fingersteuerglieds geringer ist als eine untere Grenzgeschwindigkeit V1, d. h. der
erste Geschwindigkeitswert. In Schritt F42 wird weiter bestimmt, ob der
gespeicherte Wert im Register V1X1+reg der ersten Geschwindigkeit größer als
oder gleich einer Konstanten C1 ist. Wenn dies nicht zutrifft, wird die
Verschiebung des Cursors so gesetzt, daß sie proportional der des
Fingersteuergliedes und mal der Konstante 1 ist, und dann wird im Schrift F43
der Wert von V1X1+reg erhöht und der Wert von V1X1-reg erniedrigt, woraufhin
die Werte an den Computer übertragen werden. Wenn der im Register V1X1+reg
gespeicherte Wert der ersten Geschwindigkeit größer oder gleich einer
Konstante C1 ist, zeigt dies an, daß V1X1+reg einen Maximalwert erreicht hat. In
einem solchen Fall wird die Verschiebung des Cursors so gesetzt, daß sie
proportional zu der des Fingersteuergliedes und mal einer Konstanten K2 ist und
dann wird im Schritt F46 der Wert von V2X2+reg erhöht und der Wert von
V2X2-reg erniedrigt und dann werden die Werte an den Computer übertragen.
Wenn das Ergebnis in Schrift F41 nicht zutrifft, bedeutet dies, daß das
Fingersteuerglied eine obere Grenze der Referenzgeschwindigkeit V1 erreicht
hat. Im Schrift F44 wird ermittelt, ob VX an der Obergrenze oder an der
Untergrenze von V2 liegt. Für den Fall, daß VX an der Untergrenze von V2 liegt,
wird Schritt F45 durchgeführt, um festzustellen, ob der Wert, der in dem Register
V2X2+reg gespeichert ist, ein Maximalwert ist oder nicht. Wenn ja, wird die
Verschiebung des Cursors so gesetzt, daß sie proportional zu der des
Fingersteuergliedes mal einer Konstanten K1 ist. Wenn nicht, wird die
Verschiebung des Cursors so gesetzt, daß sie proportional zur Verschiebung des
Fingersteuerelements mal einer Konstanten K2 ist.
Für den Fall, daß nur drei Geschwindigkeiten in dem Cursorpositioniergerät
vorhanden sind, werden die Terminalsymbole A und B miteinander kombiniert. In
diesem Fall wird der Schritt F47 durchgeführt, wenn das Resultat in Schritt F44
nein ist, um den verbliebenen Wert des Positiv-Registers V2X2+reg auszulesen.
Wenn der Wert von K2*V2X2-reg geringer ist als der von K3, wird die
Verschiebung des Cursors so gesetzt, daß sie proportional zu der des
Fingersteuergliedes mal einer Konstanten K2 ist und dann springt das Verfahren
zu Schritt F46, um die Situation zu vermeiden, daß der Cursorwert über den
Displayrand hinausspringt, wenn die Ausführungsgeschwindigkeit des
Cursorpositioniergeräts diejenige der Referenzgeschwindigkeit V2 überschreitet.
Dies vermeidet auch das Problem, daß der Cursor nicht zur Ausgangsposition
zurückkehrt. Wenn das Resultat in Schritt F47 nein ist, wird der Schritt F48
ausgeführt, um festzustellen, ob das Register V2X2+reg größer oder gleich einem
Maximalwert ist. Falls ja, wird die Verschiebung des Cursors so eingestellt, daß
sie proportional der des Fingersteuergliedes mal einer Konstanten K1 ist. Wenn
nein, zeigt dies an, daß der im Register V2X2+reg verbliebene Wert und die
Verschiebung des Fingersteuergliedes in positiver Richtung bei einer dritten
Geschwindigkeit in das Register V1X1+reg und V2X2+reg übertragen und
gespeichert werden kann. Dann stellt im Schritt F49 das Verfahren fest, ob der
Wert der Feinverschiebung in Positiv-Richtung die Hälfte des Abstandes
überschreitet. Falls nein, wird Schritt F46 durchgeführt, um die Verschiebung des
Cursors so einzustellen, daß sie proportional zur Verschiebung des
Fingersteuergliedes mal einer Konstanten K2 ist. Falls ja, springt das Verfahren
zu Schritt F50, verringert den Wert von V1X1+reg, erhöht den Wert von V1X1-reg,
addiert den Wert von V2X2+reg um 2, verringert den Wert von V1X1-reg und
subtrahiert den Wert von V2X2-reg um 2. Bei diesem Verfahren, bei dem das
Fingersteuerglied bei einer dritten Geschwindigkeit betrieben wird, behält das
Register V1X1+reg einen Wert bei, der der Hälfte der Konstanten C1 entspricht.
Wenn der Cursor zu irgendeiner Position auf dem Display bewegt wird,
verbleiben immer Feinverschiebungen um die Position des Cursors herum.
Der Geschwindigkeitsparameter VX des Fingersteuergliedes gemäß Fig.
27D wird in drei Geschwindigkeitsstufen unterteilt, d. h. 0«VX«=V1, V1«VX«=V2
und VX»V2. Alternativ kann der Geschwindigkeitsparameter VX in zwei
Geschwindigkeitsstufen unterteilt werden, die noch eine gute Performance
ermöglichen und für die meisten Anwendungen von Fig. 27D geeignet sind.
In dieser alternativen Ausführungsform wird der Schritt F47 durchgeführt, wenn
die Antwort in Schritt F41 nein ist, ohne daß die Schritte F44 und F45
durchgeführt werden. Das bedeutet, daß die Geschwindigkeitsstufen F1 und F2
ungefähr gleich oder auf den gleichen Wert gesetzt werden. So wird die zweite
Geschwindigkeitsstufe ausgelassen, wenn das Fingersteuerglied den Wert von
VX feststellt. In einer anderen Ausführungsform ist es auch möglich, die Lage des
Cursorpositioniergerätes über einen Schalter 13a gemäß Fig. 25 und 26
durch Änderungen der Firmware festzustellen. Bei einer solchen Ausführung
klickt der Nutzer einfach den Schalter an, um das Cursorpositioniergerät mit
einer ersten Geschwindigkeit zu betreiben. Wenn der Nutzer den Schalter noch
einmal anklickt, kann das Cursorpositioniergerät mit der dritten Geschwindigkeit
betrieben werden. Bei der dritten Geschwindigkeit ist es erlaubt, den Cursor auf
dem Display in schnellem Bewegungsmodus zu betreiben.
Fig. 27E ist ein Flußdiagramm eines Teilprogramms des Steuerprogramms,
welches erklärt, wie der Cursor in die andere Richtung bewegt wird, wobei der
Fluß ähnlich dem von Fig. 27D ist, und der Cursor entsprechend korrekt in die
Ausgangsposition zurückkehrt.
Fig. 29A ist ein Verfahren zur Feststellung der Geschwindigkeit in positiver
Richtung, einschließlich Unterprogramme zur Feststellung unterschiedlicher
Geschwindigkeiten. Die Terminals A und B sind mit entsprechenden Terminals A
und B von Fig. 27D verbunden. Für den Fall, daß das Resultat in Schritt F44
nein ist, springt das Verfahren zum Schritt F61 von Fig. 29A. Wenn das Ergebnis
in Schritt 61 ja ist, springt das Verfahren zum Schritt F47 von Fig. 27D. Es ist zu
beachten, daß die Geschwindigkeit VX in positiver Richtung das gleiche
Steuerverfahren bei der dritten, der vierten und höheren Geschwindigkeitsstufen
anwendet. Im Schritt F63 stellt es fest, ob der Cursor über den Rand des
Displays hinausgekommen ist. Falls ja, wird die Geschwindigkeit auf einen
niedrigeren Wert geändert, um weiter festzustellen, ob der Cursor sich über dem
Rand befindet. Der nächste Schritt F64 wird nur ausgeführt, bis der Cursor nicht
mehr den Rand überschreitet. Im Schritt 64 wird festgestellt, ob das Register
V2X2+reg ein Maximalwert ist. Falls ja, kehrt das Verfahren zurück zum Schritt
F43. Falls nein, springt das Verfahren zum Schritt F65. Im Schritt F65 wird
festgestellt, ob das Register V1X1+reg größer ist als die Hälfte des Wertes C1.
Falls nein, springt das Verfahren zu Schritt 46. Falls ja, kehrt das Verfahren zu
Schritt F66 zurück. Jetzt wird der Hochgeschwindigkeitswert des
Cursorpositioniergeräts, z. B. bei der dritten oder einer höheren Geschwindigkeit,
in einen Temporärwert X2X2+ und V1X1 übertragen und dann werden die
Temporärwerte in den Registern V2X2+reg bzw. V1X1+reg gespeichert. Als
Resultat können die Bewegungsgeschwindigkeit und die Positionierung des
Cursors auf dem Display der des Fingersteuerglieds entsprechend, mit dem
Vorteil einer gleichmäßigen, schnellen, stabilen und präzisen Bewegung. Fig. 29B
zeigt ein Verfahren zur Feststellung der Geschwindigkeit in negativer Richtung,
dessen Flußdiagramm ähnlich dem von Fig. 29A ist.
Nach dem Verfahren für die X-Achse folgt das Verfahren für die Y-Achse
entsprechend dem oben beschriebenen Steuerdiagramm.
Fig. 30 ist ein Flußdiagramm in Verbindung mit der gemäß den Fig. 21A-21F
vier Phototransistoren verwendenden Ausführungsform. Diese ähnelt der in den
Fig. 27A-27C gezeigten Ausführungsform, mit Ausnahme der Randbestimmung.
In dieser Ausführungsform enthält der bewegliche Photoencoder 4a zwei
Endmaskenbereiche 4aa und 4ab und der Photodetektor kann verschiedene
Pulssignale durch vier Phototransistoren 63c, 63a, 63b und 63d zur Bestimmung
des Randes erzeugen. In diesem Verfahren werden die Schritte F90 und F92
angewandt, um festzustellen, ob das minimale Randflag gesetzt ist oder nicht. Die
Schritte F95 und F97 werden angewandt, um festzustellen, ob das maximale
Randflag gesetzt ist oder nicht. Schritt F99 wird verwendet um festzustellen, ob
das Richtungsflag in X+-Richtung gesetzt ist oder nicht. Diese Ausführungsform
ist zur Verbindung mit der Steuerschaltung von Fig. 26 ausgebildet.
Fig. 28 ist ein Interrupt-Teilprogramm zur Randbestimmung. Das Verfahren
erzeugt zehn Interruptverfahren pro Sekunde und führt nacheinander eine X-
Achsen-Randbestimmung und eine Y-Achsen-Randbestimmung durch.
Die beschriebene Anordnung und der Aufbau sind bevorzugte
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, ohne darauf beschränkt zu
sein.
Claims (36)
1. Cursorpositioniergerät (1) zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay mittels einer Steuerschaltung,
wobei das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse (14);
ein oberes Gehäuse (15) mit einem linken (11), einem rechten (12) und einem mittleren Druckschalter (13), auf dessen Oberseite sich ein konkaver Bereich (155) als wirksamer Positionierbereich befindet;
einen Befestigungsdraht (33);
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied (3), das aus einem oberen Gehäuse (311), einem unteren Gehäuse (313), einem Magnetteil (312) und einem Glätteil (314) gebildet ist;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder (14) mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Maskenbereichen und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsver längerungen (411, 412) an seinen beiden Enden aufweist;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder (5) mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Maskenbereichen und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsver längerungen (511, 512) an seinen beiden Enden aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor (6), der ein oberes Gehäuse (66), ein unteres Gehäuse (67), eine LED (61), einen Phototransistor (63) und einen an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder (62) aufweist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung (65) für einen Schieberaum für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder (4) versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor (7), der ein oberes Gehäuse (76), ein unteres Gehäuse (77), eine LED (71), einen Phototransistor (73) und einen an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder (72) aufweist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung (75) für einen Verschieberaum für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder (5) versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied (34) zum Feststellen des X-Achsen- (6) und des Y-Achsen-Photodetektors (7), dessen Oberseite mit einem Magnetteil (317) und einem Glätteil (315) versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken (11a), einem rechten (12a) und einem mittleren Schalter (13a), auf der eine eine Steuerschaltung (18) vorgesehen ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten und diese an den Computer zu übertragen,
wobei das Fingersteuerglied (3) auf dem konkaven Bereich (155) des oberen Gehäuses (15) verschieblich ist und das innere Verschiebeglied (34) durch Magnetkräfte zwischen den Magnetteilen (312, 317) des Fingersteuergliedes und des inneren Verschiebeglieds bewegbar ist, wobei die Bewegung des inneren Verschiebeglieds den X-Achsen- (6) und den Y- Achsen-Photodetektor (7) entlang des beweglichen X-Achsen- (4) und des Y-Achsen-Photoencoders (5) bewegen kann,
wobei bei Betätigung des linken (11), des rechten (12) und des mittleren Druckschalters (13) die X-Achsen- und Y-Achsen- Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes (3) über die Steuerschaltung (18) an den Computer so übertragen werden, daß im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse (14);
ein oberes Gehäuse (15) mit einem linken (11), einem rechten (12) und einem mittleren Druckschalter (13), auf dessen Oberseite sich ein konkaver Bereich (155) als wirksamer Positionierbereich befindet;
einen Befestigungsdraht (33);
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied (3), das aus einem oberen Gehäuse (311), einem unteren Gehäuse (313), einem Magnetteil (312) und einem Glätteil (314) gebildet ist;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder (14) mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Maskenbereichen und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsver längerungen (411, 412) an seinen beiden Enden aufweist;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder (5) mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Maskenbereichen und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsver längerungen (511, 512) an seinen beiden Enden aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor (6), der ein oberes Gehäuse (66), ein unteres Gehäuse (67), eine LED (61), einen Phototransistor (63) und einen an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder (62) aufweist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung (65) für einen Schieberaum für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder (4) versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor (7), der ein oberes Gehäuse (76), ein unteres Gehäuse (77), eine LED (71), einen Phototransistor (73) und einen an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder (72) aufweist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung (75) für einen Verschieberaum für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder (5) versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied (34) zum Feststellen des X-Achsen- (6) und des Y-Achsen-Photodetektors (7), dessen Oberseite mit einem Magnetteil (317) und einem Glätteil (315) versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken (11a), einem rechten (12a) und einem mittleren Schalter (13a), auf der eine eine Steuerschaltung (18) vorgesehen ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten und diese an den Computer zu übertragen,
wobei das Fingersteuerglied (3) auf dem konkaven Bereich (155) des oberen Gehäuses (15) verschieblich ist und das innere Verschiebeglied (34) durch Magnetkräfte zwischen den Magnetteilen (312, 317) des Fingersteuergliedes und des inneren Verschiebeglieds bewegbar ist, wobei die Bewegung des inneren Verschiebeglieds den X-Achsen- (6) und den Y- Achsen-Photodetektor (7) entlang des beweglichen X-Achsen- (4) und des Y-Achsen-Photoencoders (5) bewegen kann,
wobei bei Betätigung des linken (11), des rechten (12) und des mittleren Druckschalters (13) die X-Achsen- und Y-Achsen- Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes (3) über die Steuerschaltung (18) an den Computer so übertragen werden, daß im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
2. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem sowohl der bewegliche X-
Achsen-Photoencoder als auch der Y-Achsen-Photoencoder rechteckig mit
zwei gedruckten Musterlinien ausgebildet sind, die eine Reihe von sich
abwechselnden Masken und transparenten Bereichen gleicher Breite,
jedoch 90° Phasendifferenz untereinander aufweisen, und bei dem das von
der LED erzeugte Licht durch den Photodetektor über den Photoencoder
und den Kalibrierphotoencoder erfaßt wird, wenn der Photoencoder relativ
zum Photodetektor bewegt wird, und der Photodetektor dann eine Reihe
von Binärpulssignalen erzeugt und die Bewegungsrichtung entsprechend
den Binärpulssignalen durch die Steuerschaltung festgestellt wird.
3. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der bewegliche
Photoencoder die Phasen A und B aufweist und die Phase bei Feststellung
eines Randes wechselt, wenn der bewegliche Photoencoder sich um 1/4
Periode Abstand bewegt.
4. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, dessen zwischen dem oberen und
dem unteren Gehäuse befindlicher Innenraum mit zwei parallelen X-
Achsen-Führungsvertiefungen zur Führung des beweglichen X-Achsen-
Photoencoders ausgestattet ist.
5. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, dessen zwischen dem oberen und
dem unteren Gehäuse gebildeter Innenraum mit zwei parallelen Y-Achsen-
Führungsvertiefungen zur Führung des beweglichen Y-Achsen-
Photoencoders ausgestattet ist.
6. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der bewegliche
Photoencoder und der Kalibrierphotoencoder gestapelt angeordnet sind, so
daß der Phototransistor eine Reihe von On- oder Off-Signalen erfaßt und
eine Lichtdiffusion des von der LED abgestrahlten Lichts vermeidet.
7. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 2, bei dem die Phasensignale A und
B des beweglichen Photoencoders eine 90°-Phasendifferenz eigenständig
und ohne die Notwendigkeit der Einstellung der relativen Position zwischen
den Photodetektoren erzeugen können.
8. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der Photodetektor aus
einem oberen Gehäuse mit einer LED und einem unteren Gehäuse mit
Phototransistoren mit A- und B-Phase ausgebildet ist, wobei ein
Kalibrierphotoencoder auf der Oberfläche des Phototransistors angeordnet
ist, und eine Abdeckplatte zur Abdeckung und zum Schutz der LED und
der Phototransistoren vorgesehen ist, und das obere Gehäuse ferner mit
einer Ausnehmung zur verschieblichen Aufnahme des beweglichen
Photoencoders versehen ist, so daß ein Bewegungssignal mit A- bzw. B-
Phase durch den Phototransistor in Betrieb festgestellt wird.
9. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem das innere
Verschiebeglied in Form eines zusammengesetzten Aufbaus zur
Verbindung der X-Achsen- und Y-Achsen-Photodetektoren ausgebildet ist.
10. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der X-Achsen- und der Y-
Achsen-Photodetektor übereinander gestapelt sind, um Installationsplatz
einzusparen.
11. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der Photodetektor vier
Phototransistoren, einen festen Kalibrierphotoencoder und einen
beweglichen Photoencoder mit einem in einer Linie angeordneten
Druckmuster und Randbereichen zur Abgabe digitaler Signale enthält.
12. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 11, bei dem der feste
Kalibrierphotoencoder einen zentralen Maskenbereich aufweist, der der
mittleren Position der LED entspricht, wobei die Breite des zentralen
Maskenbereichs dem 1,5-fachen der anderen Masken oder transparenten
Bereiche des festen Photoencoders entspricht, wobei der Computer die
Bewegungsrichtung des beweglichen Photoencoders feststellt, wenn sich
der Phototransistor bewegt, und der bewegliche Photoencoder mit
Maskenbereichen an seinen beiden Enden versehen ist, die doppelt so breit
sind wie die anderen Maskenbereiche oder transparenten Bereiche, so daß
die Phototransistoren die gleiche Phase erhalten, wenn der bewegliche
Photoencoder den Rand nicht erreicht, während sie eine gegensätzliche
Phase erhalten, wenn der Endmaskenbereich eine Position zwischen den
Phototransistoren erreicht.
13. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem die Steuerschaltung
Datensignale über einen Kommunikationsport an dem Computer überträgt.
14. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 13, bei dem die Datensignale über ein
drahtloses Übertragungssystem übertragen werden.
15. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 13, bei dem die Datensignale über ein
Infrarotübertragungssystem übertragen werden.
16. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem die Steuerschaltung eine
X-Achsen- und eine Y-Achsen-Photodetektorschaltung aufweist, wobei die
X-Achsen-Photodetektorschaltung eine LED zur Abgabe eines Lichtstrahls
und zwei Transistoren zur Erzeugung von XA- und XB-Phasensignalen
enthält, die als X-Achsensignal dienen, und die Y-Achsen-
Photodetektorschaltung eine LED zur Abgabe eines Lichtstrahls und zwei
Phototransistoren zur Erzeugung von YA- und YB-Phasensignalen aufweist,
die als Y-Achsen-Signal dienen, wobei die erfaßten X-Achsen und Y-
Achsensignalen an die Steuerschaltung zur weiteren Verarbeitung
übertragen werden, und die Steuerschaltung ferner eine Schaltung enthält,
die einen linken, einen rechten und einen mittleren Schalter umfaßt und ein
Spannungsregler vorgesehen ist, um stabilisierte Energie zur Verfügung zu
stellen, mit einer Ausgangsschaltung zur Verstärkung des von der
Verarbeitungsschaltung gelieferten Ausgangssignals, das dann über eine
Übertragungsleitung an den Computer übertragen wird.
17. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 11, bei dem der bewegliche X-
Achsen-Photoencoder eine LED zur Abgabe eines Lichtstrahls an den
Phototransistor enthält, um X-Achsen- und Y-Achsensignale zu erfassen, die
dann an eine Steuerschaltung zur weiteren Verarbeitung übertragen
werden, welche ferner eine Schaltung mit einem linken, einem rechten und
einem mittleren Schalter enthält, mit einem Spannungsregler zur Zufuhr
stabilisierter Energie und einer Ausgangsschaltung zur Verstärkung des von
der Verarbeitungsschaltung gelieferten Ausgangssignals, das dann über
eine Übertragungsleitung an den Computer geliefert wird.
18. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem die Steuerschaltung zwei
Register für die X-Achse und zwei Register für die Y-Achse des
Fingersteuergliedes enthält, damit das Fingersteuerglied in die Ausgangs
position des wirksamen Positionierbereichs zurückkehren kann und der
Cursor auf dem Display in seine Ausgangsposition zurückkehrt, wobei die
Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des
Fingersteuergliedes auf dem wirksamen Positionierbereich ist.
19. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 18, bei dem die Verschiebung des
Cursors auf dem Display von der Bewegungsgeschwindigkeit des
Fingersteuerglieds abhängt.
20. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 18, bei dem die Verschiebung des
Cursors auf dem Display proportional dem Inkrement der
Bewegungsgeschwindigkeit des Fingersteuergliedes ist.
21. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 18, bei dem die Bewegung des
Cursors auf dem Display durch den mittleren Schalter der Schaltung des
Geräts gesteuert ist.
22. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem das Cursorpositioniergerät
auf einer Tastatur angeordnet ist.
23. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem das Cursorpositioniergerät
auf einem Notebook-Computer angeordnet ist.
24. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 1, bei dem der linke und der rechte
Steuerschalter an der Unterseite eines unteren Gehäuses angeordnet sind
und durch den Zeige- und Mittelfinger des Nutzers betätigbar sind und bei
dem das Fingersteuerglied mit dem Daumen bedienbar ist, um den Cursor
auf dem Display zu verschieben.
25. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay über eine Steuerschaltung, wobei
das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse mit vier nach oben gerichteten Stützen und zwei Ausnehmungen zur Aufnahme der X-Achsen- und Y-Achsen- Photodetektoren;
einen Rahmen mit gegenüberliegenden Stäben, die als X-Achsen- Führungsvertiefungen und Y-Achsen-Führungsvertiefungen dienen,
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, das mit einem konkaven Bereich als wirksamem Positionierbereich ausgebildet ist;
einen Befestigungsdraht;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einem Magnetteil und einem Glätteil besteht;
einen X-Achsen-Verschiebestab mit einem beweglichen X-Achsen- Photoencoder, der an seinen zwei Enden über eine Nietplatte an einem Endbereich des X-Achsen-Verschiebestabs befestigt ist und dessen beide Enden mit Führungsvertiefungen versehen sind;
einen Y-Achsen-Verschiebestab mit einem beweglichen Y-Achsen- Photoencoder, der an seinen zwei Enden durch eine Nietplatte an einem Endbereich eines Y-Achsen-Verschiebestabs befestigt ist und dessen beide Enden mit Führungsverlängerungen versehen sind;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder ausgebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen X-Achsen-Photoencoder versehen ist;
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übermittelt werden;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und sich in dem Innenraum zwischen dem oberen Gehäuse und dem unteren Gehäuse ein Magnetteil entsprechend bewegt, wobei die Bewegung des Magnetteils den X-Achsen-Verschiebestab und den Y- Achsen-Verschiebestab so verschiebt, daß der bewegliche Y-Achsen- bzw. der bewegliche X-Achsen-Photoencoder gedreht wird, wobei die Drehung des beweglichen X-Achsen- und des beweglichen X-Achsen- Photoencoders durch den X-Achsen-Photodetektor und den Y-Achsen- Photodetektor festgestellt wird, um X- und Y-Achsen-Koordinatendaten zu erzeugen, wobei bei Betätigung des linken, rechten und mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und der Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden, und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf dem wirksamen Positionierbereich ist.
ein unteres Gehäuse mit vier nach oben gerichteten Stützen und zwei Ausnehmungen zur Aufnahme der X-Achsen- und Y-Achsen- Photodetektoren;
einen Rahmen mit gegenüberliegenden Stäben, die als X-Achsen- Führungsvertiefungen und Y-Achsen-Führungsvertiefungen dienen,
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, das mit einem konkaven Bereich als wirksamem Positionierbereich ausgebildet ist;
einen Befestigungsdraht;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einem Magnetteil und einem Glätteil besteht;
einen X-Achsen-Verschiebestab mit einem beweglichen X-Achsen- Photoencoder, der an seinen zwei Enden über eine Nietplatte an einem Endbereich des X-Achsen-Verschiebestabs befestigt ist und dessen beide Enden mit Führungsvertiefungen versehen sind;
einen Y-Achsen-Verschiebestab mit einem beweglichen Y-Achsen- Photoencoder, der an seinen zwei Enden durch eine Nietplatte an einem Endbereich eines Y-Achsen-Verschiebestabs befestigt ist und dessen beide Enden mit Führungsverlängerungen versehen sind;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder ausgebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen X-Achsen-Photoencoder versehen ist;
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übermittelt werden;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und sich in dem Innenraum zwischen dem oberen Gehäuse und dem unteren Gehäuse ein Magnetteil entsprechend bewegt, wobei die Bewegung des Magnetteils den X-Achsen-Verschiebestab und den Y- Achsen-Verschiebestab so verschiebt, daß der bewegliche Y-Achsen- bzw. der bewegliche X-Achsen-Photoencoder gedreht wird, wobei die Drehung des beweglichen X-Achsen- und des beweglichen X-Achsen- Photoencoders durch den X-Achsen-Photodetektor und den Y-Achsen- Photodetektor festgestellt wird, um X- und Y-Achsen-Koordinatendaten zu erzeugen, wobei bei Betätigung des linken, rechten und mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und der Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden, und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf dem wirksamen Positionierbereich ist.
26. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 25, bei dem der flexible
Photoencoder flach und kreisförmig ausgebildet ist, um den
Installationsraum und den notwendigen Betriebsraum zu reduzieren.
27. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 25, bei dem der flexible
Photoencoder so angeordnet ist, daß er um zwei Rollen umläuft, die durch
feste Stifte getragen werden, die jeweils an dem unteren Gehäuse
angeordnet sind.
28. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay über eine Steuerschaltung, wobei
das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse mit vier nach oben gerichteten Stützen und zwei Ausnehmungen zur Aufnahme des X-Achsen- und des Y-Achsen- Photodetektors,
einen Rahmen mit gegenüberliegenden Stäben, die als X-Achsen- und Y- Achsen-Führungsvertiefungen dienen,
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, das mit einer X-Achsen- und einer Y-Achsen- Führungsvertiefung versehen ist,
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen Gehäuse und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen und eines Y-Achsen-Verschiebestabs gebildet ist,
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder besteht, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen Y-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist,
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist,
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden,
wobei das Fingersteuerglied zur Bedienung auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und ein Magnetteil im Inneren zwischen dem unteren und dem oberen Gehäuse bewegt, wobei die Bewegung des Magnetteils den X-Achsen- und den Y-Achsenverschiebestab verschieben kann, um den beweglichen Y-Achsen- und den beweglichen X-Achsen- Photoencoder jeweils zu drehen, wobei die Drehung des beweglichen Y- Achsen- und des beweglichen X-Achsen-Photoencoders durch den X- Achsen- und den Y-Achsen-Photodetektor festgestellt wird, um X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten zu erzeugen, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse mit vier nach oben gerichteten Stützen und zwei Ausnehmungen zur Aufnahme des X-Achsen- und des Y-Achsen- Photodetektors,
einen Rahmen mit gegenüberliegenden Stäben, die als X-Achsen- und Y- Achsen-Führungsvertiefungen dienen,
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, das mit einer X-Achsen- und einer Y-Achsen- Führungsvertiefung versehen ist,
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen Gehäuse und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen und eines Y-Achsen-Verschiebestabs gebildet ist,
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder besteht, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen Y-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist,
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen Gehäuse, einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den flexiblen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist,
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden,
wobei das Fingersteuerglied zur Bedienung auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und ein Magnetteil im Inneren zwischen dem unteren und dem oberen Gehäuse bewegt, wobei die Bewegung des Magnetteils den X-Achsen- und den Y-Achsenverschiebestab verschieben kann, um den beweglichen Y-Achsen- und den beweglichen X-Achsen- Photoencoder jeweils zu drehen, wobei die Drehung des beweglichen Y- Achsen- und des beweglichen X-Achsen-Photoencoders durch den X- Achsen- und den Y-Achsen-Photodetektor festgestellt wird, um X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten zu erzeugen, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
29. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay über eine Steuerschaltung, wobei
das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar von X-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen-Verschiebestabs gebildet ist,
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Abschnitten bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen an seinen beiden Enden aufweist;
einem beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner an seinen beiden Enden zwei Führungsvertiefungen aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors, dessen Oberseite mit einem Magnetteil und einem Glätteil versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung der von Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden
wobei das Fingersteuerglied im Betrieb verschieblich auf der konkaven Oberfläche des oberen Gehäuses angeordnet ist und entsprechend das innere Verschiebeglied durch Magnetkraft zwischen den Magnetteilen des Fingersteuerglieds und des inneren verschieblichen Gliedes bewegt, und die Bewegung des inneren Verschiebegliedes den X-Achsen- und den Y- Achsen-Photodetektor entlang dem beweglichen X-Achsen- und dem Y- Achsen-Photoencoder bewegen kann, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y-Achsen- Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer gegeben werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar von X-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen-Verschiebestabs gebildet ist,
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Abschnitten bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen an seinen beiden Enden aufweist;
einem beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner an seinen beiden Enden zwei Führungsvertiefungen aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors, dessen Oberseite mit einem Magnetteil und einem Glätteil versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung der von Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden
wobei das Fingersteuerglied im Betrieb verschieblich auf der konkaven Oberfläche des oberen Gehäuses angeordnet ist und entsprechend das innere Verschiebeglied durch Magnetkraft zwischen den Magnetteilen des Fingersteuerglieds und des inneren verschieblichen Gliedes bewegt, und die Bewegung des inneren Verschiebegliedes den X-Achsen- und den Y- Achsen-Photodetektor entlang dem beweglichen X-Achsen- und dem Y- Achsen-Photoencoder bewegen kann, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters X-Achsen- und Y-Achsen- Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer gegeben werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
30. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay über eine Steuerschaltung, wobei
das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar von X-Achsen- und einem Paar von Y-Achsen-Führungsvertiefungen versehen ist;
einen X-Achsen-Verschiebestab, der an seinen beiden Enden jeweils eine Führungsverlängerung aufweist, die mit einer nach unten gerichteten Befestigungsplatte ausgestattet ist;
einen Y-Achsen-Verschiebestab, der an seinen beiden Enden jeweils eine Führungsverlängerung aufweist, die mit einer nach nach unten gerichteten Befestigungsplatte ausgestattet ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme des X-Achsen- und des Y-Achsen- Verschiebestabs ausgebildet ist;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechseln den Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher zur Befestigung der nach unten gerichteten Befestigungsplatten des X-Achsen-Führungsstabes enthält;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und zwei Durchgangslöcher zur Befestigung der nach unten gerichteten Befestigungsplatten des Y-Achsen-Verschiebestabes enthält;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung versehen ist, um einen Verschieberaum für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder zu bilden;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung versehen ist, um einen Verschieberaum für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder zu bilden;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung angeordnet ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten, und diese dann an den Computer zu übermitteln;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und entsprechend den X-Achsen-Verschiebestab und den Y-Achsen-Verschiebestab bewegt, um ferner den beweglichen X-Achsen- Photoencoder und den Y-Achsen-Photoencoder entsprechend zu bewegen, wobei die Bewegung des beweglichen X-Achsen-Photoencoders und des beweglichen Y-Achsen-Photoencoders jeweils durch den X-Achsen- Photodetektor und den Y-Achsen-Photodetektor festgestellt werden, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden, wobei im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar von X-Achsen- und einem Paar von Y-Achsen-Führungsvertiefungen versehen ist;
einen X-Achsen-Verschiebestab, der an seinen beiden Enden jeweils eine Führungsverlängerung aufweist, die mit einer nach unten gerichteten Befestigungsplatte ausgestattet ist;
einen Y-Achsen-Verschiebestab, der an seinen beiden Enden jeweils eine Führungsverlängerung aufweist, die mit einer nach nach unten gerichteten Befestigungsplatte ausgestattet ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme des X-Achsen- und des Y-Achsen- Verschiebestabs ausgebildet ist;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechseln den Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher zur Befestigung der nach unten gerichteten Befestigungsplatten des X-Achsen-Führungsstabes enthält;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und zwei Durchgangslöcher zur Befestigung der nach unten gerichteten Befestigungsplatten des Y-Achsen-Verschiebestabes enthält;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung versehen ist, um einen Verschieberaum für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder zu bilden;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung versehen ist, um einen Verschieberaum für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder zu bilden;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung angeordnet ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten, und diese dann an den Computer zu übermitteln;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse verschieblich angeordnet ist und entsprechend den X-Achsen-Verschiebestab und den Y-Achsen-Verschiebestab bewegt, um ferner den beweglichen X-Achsen- Photoencoder und den Y-Achsen-Photoencoder entsprechend zu bewegen, wobei die Bewegung des beweglichen X-Achsen-Photoencoders und des beweglichen Y-Achsen-Photoencoders jeweils durch den X-Achsen- Photodetektor und den Y-Achsen-Photodetektor festgestellt werden, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y-Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden, wobei im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
31. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 30, bei dem die
Führungsvertiefungen des oberen Gehäuses abgeschrägt geformt sind, und
zwar vorzugsweise in einer 45°-Neigung.
32. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay mittels einer Steuerschaltung,
wobei das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar U-förmiger X-Achsen- Führungsvertiefungen und einem Paar U-förmiger Y-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen- und eines Y- Achsen-Verschiebestabs gebildet ist, die ferner an beiden Enden mit nach unten gerichteten Befestigungsplatten versehen sind;
einen Befestigungsdraht;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher aufweist;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das oberen Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors, dessen Oberseite mit einem Magnetteil und einem Glätteil versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, und auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden,
wobei das Fingersteuerglied im Betrieb auf dem oberen Gehäuse durch die nach unten gerichtete Befestigungsplatte des Fingersteuergliedes auf den U-förmigen Führungsvertiefungen des oberen Gehäuses verschieblich ist und entsprechend das innere Verschiebeglied durch einen Befestigungsdraht verschieblich ist, wobei die Bewegung des inneren Fingersteuergliedes den X-Achsen-Photoencoders und den Y-Achsen- Photodetektor entlang den beweglichen X-Achsen-Photoencoder und den Y-Achsen-Photoencoder verschieben kann, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar U-förmiger X-Achsen- Führungsvertiefungen und einem Paar U-förmiger Y-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen- und eines Y- Achsen-Verschiebestabs gebildet ist, die ferner an beiden Enden mit nach unten gerichteten Befestigungsplatten versehen sind;
einen Befestigungsdraht;
einen beweglichen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher aufweist;
einen beweglichen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder ferner zwei Führungsverlängerungen und Durchgangslöcher aufweist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das oberen Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder versehen ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist;
ein inneres Verschiebeglied zum Feststellen des X-Achsen- und des Y- Achsen-Photodetektors, dessen Oberseite mit einem Magnetteil und einem Glätteil versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, und auf der eine Steuerschaltung zur Verarbeitung von durch die Photodetektoren erzeugten Signalen vorgesehen ist, die dann an den Computer übertragen werden,
wobei das Fingersteuerglied im Betrieb auf dem oberen Gehäuse durch die nach unten gerichtete Befestigungsplatte des Fingersteuergliedes auf den U-förmigen Führungsvertiefungen des oberen Gehäuses verschieblich ist und entsprechend das innere Verschiebeglied durch einen Befestigungsdraht verschieblich ist, wobei die Bewegung des inneren Fingersteuergliedes den X-Achsen-Photoencoders und den Y-Achsen- Photodetektor entlang den beweglichen X-Achsen-Photoencoder und den Y-Achsen-Photoencoder verschieben kann, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
33. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 32, bei dem die XA- und XB-
Phasensignale der in dem X-Achsen- und dem Y-Achsen-Photodetektor
befestigten Phototransistoren mit gegensätzlicher Phase an die
Steuerschaltung übertragen werden.
34. Cursorpositioniergerät zum Steuern der Verschiebung und Positionierung
eines Cursors auf einem Computerdisplay über eine Steuerschaltung, wobei
das Cursorpositioniergerät folgendes enthält:
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar U-förmiger X-Achsen- Führungsvertiefungen und einem Paar U-förmiger Y-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen- und eines Y- Achsen-Verschiebestabs ausgebildet ist, wobei die Verschiebestäbe an beiden Enden mit nach unten gerichteten Befestigungsplatten versehen sind;
einen beweglichen kreisförmigen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder mit einer Welle versehen ist, die durch einen von dem X-Achsen-Verschiebestab geführten Führungsdraht drehbar ist;
einen beweglichen kreisförmigen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder mit einer Welle versehen ist, die durch einen von dem Y-Achsen-Verschiebestab geführten Führungsdraht drehbar ist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder aufgebaut ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberraums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung angeordnet ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten und diese dann an den Computer zu übertragen;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse -durch Bewegung seiner nach unten gerichteten Befestigungsplatte in den U-förmigen Führungsvertiefungen des oberen Gehäuses verschieblich angeordnet ist und der bewegliche kreisförmige X-Achsen-Photoencoder und der bewegliche Y-Achsen-Photoencoder entsprechend gedreht werden, wobei die Drehung des beweglichen kreisförmigen X-Achsen-Photoencoders und des beweglichen Y-Achsen-Photoencoders durch den Y-Achsen- und den Y-Achsen-Photodetektor jeweils erfaßt werden, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
ein unteres Gehäuse;
ein oberes Gehäuse mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Druckschalter, welches mit einem Paar U-förmiger X-Achsen- Führungsvertiefungen und einem Paar U-förmiger Y-Achsen- Führungsvertiefungen versehen ist;
ein quadratisch geformtes Fingersteuerglied, das aus einem oberen und einem unteren Gehäuse zur Aufnahme eines X-Achsen- und eines Y- Achsen-Verschiebestabs ausgebildet ist, wobei die Verschiebestäbe an beiden Enden mit nach unten gerichteten Befestigungsplatten versehen sind;
einen beweglichen kreisförmigen X-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder mit einer Welle versehen ist, die durch einen von dem X-Achsen-Verschiebestab geführten Führungsdraht drehbar ist;
einen beweglichen kreisförmigen Y-Achsen-Photoencoder mit Druckmustern, die aus einer Reihe von sich abwechselnden Masken und transparenten Bereichen bestehen, wobei der Encoder mit einer Welle versehen ist, die durch einen von dem Y-Achsen-Verschiebestab geführten Führungsdraht drehbar ist;
einen X-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder gebildet ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberaums für den beweglichen X-Achsen-Photoencoder ausgebildet ist;
einen Y-Achsen-Photodetektor, der aus einem oberen und einem unteren Gehäuse, einer LED, einem Phototransistor und einem an der Oberfläche des Phototransistors angeordneten Kalibrierphotoencoder aufgebaut ist, wobei das obere Gehäuse mit einer Ausnehmung zur Bildung eines Verschieberraums für den beweglichen Y-Achsen-Photoencoder versehen ist; und
eine Steuerschaltungsplatine mit einem linken, einem rechten und einem mittleren Schalter, auf der eine Steuerschaltung angeordnet ist, um durch die Photodetektoren erzeugte Signale zu verarbeiten und diese dann an den Computer zu übertragen;
wobei das Fingersteuerglied auf dem oberen Gehäuse -durch Bewegung seiner nach unten gerichteten Befestigungsplatte in den U-förmigen Führungsvertiefungen des oberen Gehäuses verschieblich angeordnet ist und der bewegliche kreisförmige X-Achsen-Photoencoder und der bewegliche Y-Achsen-Photoencoder entsprechend gedreht werden, wobei die Drehung des beweglichen kreisförmigen X-Achsen-Photoencoders und des beweglichen Y-Achsen-Photoencoders durch den Y-Achsen- und den Y-Achsen-Photodetektor jeweils erfaßt werden, wobei bei Betätigung des linken, des rechten und des mittleren Druckschalters die X-Achsen- und Y- Achsen-Koordinatendaten der Verschiebung und Positionierung des Fingersteuergliedes über die Steuerschaltung an den Computer übertragen werden und im Betriebsmodus die Verschiebung des Cursors auf dem Display proportional zu der des Fingersteuergliedes auf der wirksamen Positionierfläche ist.
35. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 34, bei dem der Führungsdraht den
kreisförmigen Photoencoder dreht und mit einem zentralen Wickelbereich
versehen ist, der um die Welle des Photoencoders gewickelt ist.
36. Cursorpositioniergerät nach Anspruch 34, bei dem der kreisförmige
Photoencoder in Form einer Scheibe ausgebildet ist, um Platz einzusparen
und den erforderlichen Betriebsraum für den beweglichen Photoencoder zu
reduzieren.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW084217771U TW316695U (en) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | Cursor positioning apparatus |
US08/667,897 US5704037A (en) | 1996-03-20 | 1996-06-20 | Cursor positioning device for computer system |
GB9620109A GB2317675B (en) | 1995-12-11 | 1996-09-26 | Cursor positioning device for computer screen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19642801A1 true DE19642801A1 (de) | 1997-06-12 |
Family
ID=27268492
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19642801A Withdrawn DE19642801A1 (de) | 1995-12-11 | 1996-10-17 | Cursorpositioniergerät für Computersysteme |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19642801A1 (de) |
GB (1) | GB2317675B (de) |
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GB2317675A (en) | 1998-04-01 |
GB2317675B (en) | 1999-07-28 |
GB9620109D0 (en) | 1996-11-13 |
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