DE202023001912U1 - Eingabegerät-Manipulator - Google Patents

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Abstract

Eingabegerät, das für eine Benutzerinteraktion mit einem rechner- oder softwaregesteuerten Gerät oder System, oder mit seiner Software verwendet werden kann und das Funktionen einer Tastatur und eines Manipulators kombiniert, das ein linkes und ein rechtes Hauptteil enthält, die jeweils einen entsprechenden Tastensatz beinhalten und auch optional weitere zusätzliche Bedienelemente (wie zum Beispiel: Joystick, Trackball, Scroll-Rad, Touchpad oder ähnliches) beinhalten können, wobei die Tasten sowie zusätzliche Bedienelemente zum Betätigen mit der entsprechenden linken bzw. rechten Hand des Benutzers sind, außerdem verfügen die beiden Hauptteile jeweils über zumindest ein Manipulation-Einflussnahme-Element (MEE), worauf der Benutzer zum Zwecke der Manipulations- oder Steuerungsdurchführung eine Wirkung durch Bewegung und/oder durch Kraft-und/oder Drehmoment-Einfluss mithilfe entsprechender linken bzw. rechten Hand ausübt, (bei der Benutzerseinwirkung auf MEEs werden hier sowie im Folgenden unter dem Wort „Hand“ auch entsprechende der Art des MEE bewegliche Teile einer Hand, wie z. B.: Finger, Handflächen, Ellbogen, Unterarme entsprechend der Art des MEE gemeint), wobei die Wirkung des Benutzers auf MEE/-s durch entsprechenden Sensor(en) gemessen/überwacht wird (zum Beispiel: optische Bewegungssensoren, ähnlich denen, die in den meisten modernen Mausmanipulatoren enthalten sind; oder Dehnungsmessstreifenbasierte Sensoren zur Messung von Kraft- und Drehmomenteinflüssen), dessen/deren Messwerte/Signale als Eingangsgrößen gelten, auf deren Grundlage Kennwerte und Eigenschaften der resultierenden Manipulation am Zielobjekt ermittelt und durchgeführt werden, das Eingabegerät dadurch gekennzeichnet, dass es ein Wechselwirkungselement (WE) beinhaltet, das das linke und das rechte Hauptteile des Geräts so koppelt, dass eine Mitwirkung- und/oder eine Gegenwirkung-Funktion beim Beeinflussen/Betätigen von MEE/s eines Hauptteils des Geräts im Bezug aufs Beeinflussen/Betätigen von MEE/s des anderen Hauptteils des Geräts während der Manipulations- oder Steuerungsdurchführung gewährleistet wird, wobei diese Kopplung (Wirkung vom WE) zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s und/oder zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt beeinflusst, wobei das WE anhand mindestens eines starren Körpers (darunter relativ steife Bauteile aus entsprechenden Materialien wie z.B. Metall, Kunststoff, Holz, Verbundwerkstoffe und ähnliches) und/oder mindestens einer festen Verbindung realisiert wird.

Description

  • Das vorliegende Gebrauchsmuster bezieht sich im Allgemeinen auf Informationseingabegeräte, die es einem Benutzer ermöglichen, mit elektronischen und rechnergesteuerten Geräten/Systemen, oder deren Software zu interagieren. Dabei sind die Input- bzw. Steuergeräte am häufigsten verwendet, die es ermöglichen, zwei Hauptfunktionen auszuführen:
    • - Aufrufen bestimmter Funktionen durch Betätigung von Tasten, oder Eingabe symbolischer Informationen
    • - Durchführung von Manipulationen (z. B. Steuerung des Cursors in einer grafischen Softwareoberfläche, oder eine Räumliche Bewegung eines 3d-Teils im CAD-Programm, oder Beeinflussung/Betätigung bestimmter Bedienelemente wie z.B. eine Steuerhebel-Stellung oder Position eines Lenkrads).
  • Um die oben genannten Funktionen auszuführen, werden normalerweise ein tastaturartiges Gerät zusammen mit einem manipulatorartigen Gerät (wie z. B. eine „Maus“, oder ein „Trackball“, oder ein Hebel/Joystick, oder ein „Touchpanel“/ „Touchscreen“) verwendet. Auch wenn der Manipulator und die Tastatur im selben Gehäuse ausgeführt sind, sind sie in den meisten Fällen in bestimmten getrennten Arbeitsbereichen des Geräts so platziert, dass der Benutzer beim Wechsel der Betriebsart von der Tastenbetätigung zur Durchführung von Manipulationen gezwungen ist, seine Hand/Hände zwischen den spezifizierten getrennten Bereichen zu bewegen. Dies kostet Zeit und verringert den Komfort und die Produktivität, vor allem, wenn ein Arbeitsmoduswechsel häufig erforderlich ist. Ein Beispiel einer solchen Anwendung von Eingabegeräten wäre Erstellung von technischer Dokumentation (wie z.B. Bedienungseinleitungen), oder Präsentationdateien, die zahlreichen Grafik- und Textelementen beinhalten. Hierbei muss der genannte Arbeitsmoduswechsel möglichst bequem und schnell erfolgen, um die hohen Produktivität sowie das Komfortniveau zu gewährleisten.
  • Derzeit gibt es Eingabegeräte, die einen bequemen und schnellen Wechsel des Betriebsmodus zwischen Tastenanbetätigung und Manipulieren ermöglichen. Unter solchen können die folgenden Eingabegeräte genannt werden, deren Gestaltung und Funktionalität dem vorgeschlagenen Gebrauchsmuster ähnelt:
    • - „Combined keyboard and mouse" [1]
    • - „Ergonomie input device“ [2].
  • Darüber hinaus gibt es auch Anwendungsfälle von Eingabegeräten, bei denen neben einem bequemen und schnellen Wechsel des Betriebsmodus zwischen Tastenbetätigung und Manipulieren ein hohes Maß an Manipulationsgenauigkeit sowie Manipulationsbedienkomfort erforderlich sind(z. B. bei der Arbeit mit Grafikeditoren, CAD-Programmen oder bei Videospielen). Die Manipulationsgenauigkeit hierbei wird nicht nur durch eine hardware- und softwarebezogene Genauigkeit, sondern auch durch eine Interaktionspräzision des Benutzers beim Manipulieren gewährleistet. In diesem Fall spielt taktile und/oder kinästhetische Kontrollierbarkeit oder Bedienbarkeit des Manipulators eine wichtige Rolle.
  • Die oben genannten Geräte sowie andere bekannte Eingabegeräte erfüllen jedoch nur bedingt die Anforderungen für die oben beschriebenen anspruchsvollen Anwendungen.
  • Durch das vorgeschlagene Gebrauchsmuster wird folgende technische Aufgabe gelöst, nämlich eine Realisierung eines Eingabegeräts, das neben einem bequemen und schnellen Wechsel der Betriebsarten zwischen „Tastenbetätigung“ und „Manipulation“ eine Verbesserung der taktilen und/oder kinästhetischen Kontrollierbarkeit beim Manipulieren (im Vergleich mit bekannten Geräten) bei einem hohen Maß an Bedienkomfort ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird in einem Eingabegerät gelöst, das ein Wechselwirkungselement (WE) beinhaltet, das ein linkes und ein rechtes Hauptteile des Geräts direkt und/oder indirekt (je nach Art des Wechselwirkungselements) koppelt. Jedes der genannten Hauptteilen beinhaltet einen entsprechenden Tastensatz und kann optional auch weitere zusätzliche Bedienelemente beinhalten (z. B. zumindest eins von: Scrollrad, Joystick, Trackball, Touchpad etc.). Außerdem die beiden Gerätsteilen verfügen über zumindest ein Manipulation-Einflussnahme-Element (MEE), auf das/die der Benutzer zum Zwecke der Manipulations- oder Steuerungsdurchführung eine Wirkung durch Bewegung und/oder durch Kraft-und/oder Drehmoment-Einfluss mithilfe entsprechender linken oder rechten Hand ausübt. (Hier sowie im Folgenden werden unter dem Wort „Hand“ auch entsprechende der Art des MEE bewegliche Teile der Hand, wie z. B.: Finger, Handflächen, Ellbogen, Unterarme entsprechend der Art des MEE gemeint.) Die Wirkung des Benutzers auf MEE/-s wird durch entsprechenden Sensor(en) überwacht, dessen/deren Messwerte/Signale als Eingangsgrößen gelten, auf deren Grundlage Kennwerte und Eigenschaften der resultierenden Manipulation am Zielobjekt bestimmt werden.
  • Das WE dient dazu, eine Mitwirkung- und/oder eine Gegenwirkung-Funktion zwischen dem rechten und linken Hauptteil des Geräts während der Manipulation zu gewährleisten. Diese Wirkung gilt für zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder für zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s oder für zumindest eine Manipulationsrichtung am Manipulationsobjekt.
  • Dem Wirkprinzip entsprechend lassen sich WEs-Arten in folgende Gruppen einteilen:
    1. 1. mechanische;
    2. 2.1. sensor-basierte mit relativer Überwachung/Messung;
    3. 2.2. sensor-basierte mit separater Überwachung/Messung;
    4. 3. eine Kombination aus den oben genannten mechanischer und sensor-basierter Art.
  • Zur mechanischen EWs zählen Wechselwirkungselemente, deren Wirkprinzip sich auf mechanischer Einwirkung (wie z.B. Verschiebung, Kraft und Drehmoment) und deren Übertragung, sowie auf Begleitphänomenen dieser Wirkung (wie z.B. Deformation, Wiederstand, Trägheit und ähnliches) beruht. Für Implementierung mechanischer EWs können passive, semiaktive und aktive Bauelemente und Mittel verwendet werden, darunter:
    • - starre Bauelemente und feste Verbindungen;
    • - bewegliche Verbindungen (Gelenke und Führungen);
    • - Elemente, die nur auf Zug wirken (einschließlich: Seil, Riemen, Kette und ähnliche);
    • - elastische und/oder federnde Elemente, wobei auch sogenannte Festkörpergelenke;
    • - Wiederstands- und Dämpfungselemente, deren Funktionsprinzip sich auf Reibungs- oder Widerstandskräften basiert;
    • - semiaktive oder aktive Elemente (einschließlich: Antriebe, Aktoren, Motoren).
  • Zu der Gruppe 2.1 gehören Wechselwirkungselemente, deren Wirkprinzip sich auf einer relativen Überwachung/Messung mithilfe entsprechendes/-en Sensors/-en einer Manipulaion- oder Steuerung-Benutzerswirkung (einer Positionsänderung/Bewegung oder eines Kraft-/Moment-Einflusses) auf zumindest ein MEE eines Hauptteils des Geräts bezüglich des anderen Hauptteils des Geräts oder dessen MEE/-s direkt oder indirekt (bezüglich zum/zu verbundenen oder gekoppelten zum anderen Hauptteil oder dessen MEE/-s) beruht. So wird eine sensorbasierte Wechselwirkung realisiert für zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder für zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s und/oder für zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt, wobei Kennwerte und Eigenschaften von resultierenden Manipulationen am Manipulationsobjekt für die entsprechenden Manipulations- oder Steuerungsrichtungen auf der Grundlage von Messwerten/Signalen von oben genannten Sensor/-en ermittelt und durchgeführt werden.
  • Zu der Gruppe 2.2 gehören Wechselwirkungselemente, deren Wirkprinzip anhand einer separaten Überwachung/Messung einer Manipulaion- oder Steuerung-Benutzerswirkung auf zumindest ein MEE des rechten und/oder des linken Hauptteils des Geräts mithilfe entsprechendes/-en Sensors/-en bezüglich einer Basis des Geräts (wobei eine unbewegliche Basis bezüglich des Raums oder des Arbeitsplatzes gemeint is, in/an dem das Gerät verwendet wird; oder eine Basis, die sich auf einen Punkt/Bereich des Körpers des Benutzers bezieht) direkt oder indirekt (bezüglich zum/zu verbundenen oder gekoppelten zur Basis des Geräts Elementes/en) für zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder für zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s und/oder für zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt realisiert wird. Hierbei werden Kennwerte und Eigenschaften von resultierenden Manipulationen am Manipulationsobjekt für die entsprechenden Manipulations- oder Steuerungsrichtungen auf der Grundlage von Messwerten/Signalen von oben genannten Sensor/-en ermittelt und durchgeführt.
    Zu der Gruppe 3 gehören Wechselwirkungselemente, deren Wirkprinzip sich auf einer Kombination von Wirkprinzipien der oben beschriebenen Gruppen 1 bis 2.2 basiert.
  • Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele des Gebrauchsmusters verdeutlichen seine Aufbau- und Funktionsmerkmale unter Einsatz von Wechselwirkungselementen unterschiedlicher Arten.
  • Ein Ausführungsformsbeispiel des Gebrauchsmusters mit einem mechanischen Rückkopplungselement ist auf der 1. schematisch dargestellt. Hier beträgt das Eingabegerät ein linkes 1 und ein rechtes 2 Hauptteil, die zusammen mit entsprechenden MEEs 3 und 4 (z. B. Griffe oder Auflageflächen für Handflächen und/oder Ellbogen) an den Enden eines Hebels 5 befestigt sind. Jedes der Hauptteile enthält einen entsprechenden Tastensatz einer geteilten Tastatur sowie ein Scrollrad und zwei zusätzliche Tasten, die Funktionen von Maustasten ermöglichen. Der Hebel wird in der Mitte mithilfe einer Doppelgelenk-Verbindung auf einer unbeweglichen (im Bezug auf den Arbeitsraum/Arbeitsplatz) Basis befestigt. Das Doppelgelenk enthält ein Drehgelenk 6 mit horizontaler Drehachse, die sich wiederum um ein Drehgelenk 7 mit vertikaler Drehachse bewegen kann. Somit verfügt der Hebel über zwei Rotationsfreiheitsgrade. Bei einem solchen Aufbau des neuen Modells wirkt der Benutzer mit der rechten und linken Hand (Kräfte und/oder Bewegungen) auf die entsprechenden Einflusselemente ein und hat die Möglichkeit, mit einer Hand der anderen Hand mitzuwirken oder ihr entgegenzuwirken. Hierbei ist es ähnlich wie beim Drehen des Lenkrads beim Autofahren. So hat ein Autofahrer bei der Steuerung mit zwei Händen eine wesentlich bessere Kontrollierbarkeit und Lenkgenauigkeit im Vergleich zum Lenken nur mit einer Hand. Um die Bewegung des Hebels während der Manipulation zu überwachen bzw. Bewegungskenngrößen zu erfassen, beinhaltet jedes der Drehgelenke einen Drehwinkelsensor (z. B. nach dem optischen oder magnetischen Funktionsprinzip), die schematisch als Positionen 8 und 9 dargestellt sind. Basierend auf den Signalen dieser Sensoren werden Manipulations- oder Steuerungsoperationen am Zielobjekt durchgeführt. Bei dieser Ausführungsform des Eingabegeräts kann ein Benutzer den Arbeitsmoduswechsel zwischen Manipulation und Tastenbetätigung (sowie umgekehrt) vornehmen, ohne die Position seiner Handflächen relativ zu den MEEs bzw. zu den entsprechenden Tasten des linken oder rechten Teils der Tastatur ändern zu müssen. Das Gebrauchsmuster kann zusätzliche Widerstandsmittel, wie z. B.
  • Zugfedern (siehe auf der 2. unter Positionen 1 bis 4), oder hydropneumatischer Dämpfer beinhalten, die bei einer Bewegung des Hebels eine Einwirkung von elastischen Kräften und/oder Widerstandskräften verursachen. Dies wiederum einige Anstrengungen vom Benutzer erfordert, für Hebel-Bewegungen während Manipulationsdurchführung. Auf diese Weise können bei der Verwendung des Geräts bestimmte z.B. therapeutische Wirkungen/Effekte erzielt werden.
  • Ein Ausführungsformsbeispiel des Gebrauchsmusters mit einem sensorbasierten WE mit der relativen Wirkungsmessung ist ein Eingabegerät (siehe 3.), deren linkes 1 und rechtes 2 Hauptteil zusammen mit entsprechenden MEEs 3 und 4 (z. B. Fixierungselemente an der Hand oder am Unterarm des Benutzers, Halterungsmittel, Griffe, Auflageflächen für Handflächen) an den Enden eines Hebels 5 mithilfe von Kardangelenken 5 und 6 befestigt sind. Jedes der Hauptteile enthält einen entsprechenden Tastensatz einer geteilten Tastatur sowie ein Scrollrad und zwei zusätzliche Tasten, die Funktionen von Maustasten ermöglichen. Um die relative Bewegung von rechten und linken Teilen des Eingabegeräts während der Manipulation zu überwachen bzw. Bewegungskenngrößen zu erfassen, enthält mindestens eines der beiden Kardangelenke für jede seiner Drehachsen einen Drehwinkelsensor 8 bzw. 9 (z. B. nach dem optischen oder magnetischen Funktionsprinzip). So werden relative Winkellagen der beiden Drehachsen bezüglich des Hebels und auch durch diesen hindurch relativ zur Position des anderen Teils des Geräts erfasst. Basierend auf den Signalen dieser Sensoren werden Manipulations- oder Steuerungsoperationen am Zielobjekt durchgeführt. Bei solcher Bauweise hat der Benutzer während der Manipulation eine Möglichkeit, durch relative Bewegung einer Hand der anderen Hand mitzuwirken oder ihr entgegenzuwirken, und dadurch eine verbesserte Kontrollierbarkeit und Genauigkeit der Manipulation. Darüber hinaus ist es auch möglich, Manipulationen durchzuführen, bei denen eine der Hände des Benutzers bewegungslos bleibt, während die andere Manipulationsbewegungen ausführt. Allerdings gehen in diesem Fall die oben genannten Vorteile verloren. Ein Merkmal dieser Implementierungsform des Geräts, die keine feste/bewegungslose Basis enthält, ist die Möglichkeit, es als ein mobiles/tragbares Gerät zu verwenden.
  • Ein Ausführungsformsbeispiel des Gebrauchsmusters mit einem sensorbasierten WE mit der separaten Wirkungsmessung ist ein Eingabegerät (siehe 4.), bei dem linkes 1 und rechtes 2 Hauptteil zusammen mit entsprechenden MEEs 3 und 4 auf unabhängigen separaten „Y“-Linearführungen 5 und 6 beweglich gelagert sind. Wiederum sind die beiden „Y“-Linearführungen getrennt auf einer gemeinsamen „X“-Linearführung 7 beweglich gelagert. Diese Kinematik ermöglichen eine unabhängige translatorische Bewegung der beiden Hauptteile jeweils in zwei zueinander senkrechten „X“- und „Y“-und Richtungen (entlang und quer zur Schreibtisch-Arbeitsfläche des Benutzers). Jedes der Hauptteile enthält einen entsprechenden Tastensatz einer geteilten Tastatur sowie ein Scrollrad und zwei zusätzliche Tasten, die Funktionen von Maustasten ermöglichen. Außerdem enthält sowohl das linke als auch das rechte Hauptteil des Geräts einen optischen Bewegungssensor 8 bzw. 9 (ähnliche zur Bewegungssensoren in modernen Mausmanipulatoren). Mithilfe dieser Sensoren werden Bewegungen jedes Teils während der Manipulation relativ zur Arbeitsfläche separat gemessen. Die Signale dieser Sensoren werden verwendet, um ein resultierendes Signal oder einen erforderlichen resultierenden Parameter (oder Kennwert) zu erzeugen/ermitteln, auf dessen Grundlage eine Manipulation oder Steuerung des Zielobjekts erfplgt. Auf diese Weise wirkt die separate Einwirkung jeder Hand auf das entsprechende MEE des Geräts auf die resultierende Manipulation am Zielobjekt aus, wodurch eine sensorbasierte Wechselwirkung erfolgt. Bei dieser Ausführungsform des Geräts gibt es keine Übertragung von „Kraft/Moment“-Wechselwirkung. Bei Bedarf könnte es entweder durch den Einsatz von konventionellen kinematischen Verbindungen (z. B. auf einer Hebelbasis), oder durch den Einsatz von aktiven Komponenten (Aktoren) für die entsprechenden Führungen für die „Längs“- bzw. „Quer“-Bewegungsrichtungen umgesetzt werden. Somit wird ein Eingabegerät mit einem kombinierten Wechselwirkungselement (Gruppe 3) realisiert, das eine kombinierte Wechselwirkung hat: sowohl sensor-basierte als auch mechanische.
  • Die beschriebenen Beispiele von Gebrauchsmuster-Ausführungsformen veranschaulichen ihre Umsetzbarkeit durch den Einsatz von Bauelementen und Komponenten, die den aktuellen Standards der Technik und Wissenschaft entsprechen und am Markt verfügbar sind.
  • Literatur:
    1. 1. „COMBINED KEYBOARD AND MOUSE“, Patent US 5936555 A , 1999.
    2. 2. „ERGONOMIC INPUT DEVICE“, Patent US 7088339 B2 , 2006.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 5936555 A [0019]
    • US 7088339 B2 [0019]

Claims (10)

  1. Eingabegerät, das für eine Benutzerinteraktion mit einem rechner- oder softwaregesteuerten Gerät oder System, oder mit seiner Software verwendet werden kann und das Funktionen einer Tastatur und eines Manipulators kombiniert, das ein linkes und ein rechtes Hauptteil enthält, die jeweils einen entsprechenden Tastensatz beinhalten und auch optional weitere zusätzliche Bedienelemente (wie zum Beispiel: Joystick, Trackball, Scroll-Rad, Touchpad oder ähnliches) beinhalten können, wobei die Tasten sowie zusätzliche Bedienelemente zum Betätigen mit der entsprechenden linken bzw. rechten Hand des Benutzers sind, außerdem verfügen die beiden Hauptteile jeweils über zumindest ein Manipulation-Einflussnahme-Element (MEE), worauf der Benutzer zum Zwecke der Manipulations- oder Steuerungsdurchführung eine Wirkung durch Bewegung und/oder durch Kraft-und/oder Drehmoment-Einfluss mithilfe entsprechender linken bzw. rechten Hand ausübt, (bei der Benutzerseinwirkung auf MEEs werden hier sowie im Folgenden unter dem Wort „Hand“ auch entsprechende der Art des MEE bewegliche Teile einer Hand, wie z. B.: Finger, Handflächen, Ellbogen, Unterarme entsprechend der Art des MEE gemeint), wobei die Wirkung des Benutzers auf MEE/-s durch entsprechenden Sensor(en) gemessen/überwacht wird (zum Beispiel: optische Bewegungssensoren, ähnlich denen, die in den meisten modernen Mausmanipulatoren enthalten sind; oder Dehnungsmessstreifenbasierte Sensoren zur Messung von Kraft- und Drehmomenteinflüssen), dessen/deren Messwerte/Signale als Eingangsgrößen gelten, auf deren Grundlage Kennwerte und Eigenschaften der resultierenden Manipulation am Zielobjekt ermittelt und durchgeführt werden, das Eingabegerät dadurch gekennzeichnet, dass es ein Wechselwirkungselement (WE) beinhaltet, das das linke und das rechte Hauptteile des Geräts so koppelt, dass eine Mitwirkung- und/oder eine Gegenwirkung-Funktion beim Beeinflussen/Betätigen von MEE/s eines Hauptteils des Geräts im Bezug aufs Beeinflussen/Betätigen von MEE/s des anderen Hauptteils des Geräts während der Manipulations- oder Steuerungsdurchführung gewährleistet wird, wobei diese Kopplung (Wirkung vom WE) zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s und/oder zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt beeinflusst, wobei das WE anhand mindestens eines starren Körpers (darunter relativ steife Bauteile aus entsprechenden Materialien wie z.B. Metall, Kunststoff, Holz, Verbundwerkstoffe und ähnliches) und/oder mindestens einer festen Verbindung realisiert wird.
  2. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE mindestens eine bewegliche Verbindung und/oder mindestens eine Bewegungsführung (für translatorische und/oder rotatorische Bewegung) enthält.
  3. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE mindestens ein Zugelement enthält, das nur unter Zugbeanspruchung funktioniert (wie zum Beispiel ein Seil, ein Riemen, eine Kette oder ähnliches).
  4. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE mindestens ein elastisches/federartiges Element (darunter auch ein sogenanntes Festkörpergelenk) enthält, dessen Wirkprinzip durch eine elastische Dehnung/Komprimierung und/oder Biege- und/oder Torsionsdeformation realisiert wird.
  5. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE mindestens ein Wiederstands- und/oder Dämpfungselement enthält, dessen/deren Funktionsprinzip sich auf Reibungs- oder Widerstandsphänomenen und den dadurch verursachten Kräften basiert.
  6. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE mindestens ein aktives oder „quasi“-aktives Element (darunter: Antriebe, Aktuatoren, Motoren) enthält.
  7. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE durch eine relative Überwachung/Messung mithilfe entsprechendes/-en Sensors/-en einer Manipulaion- oder Steuerung-Benutzerswirkung (einer Positionsänderung/Bewegung oder eines Kraft-/Moment-Einflusses) auf zumindest ein MEE eines Hauptteils des Geräts bezüglich des anderen Hauptteils des Geräts oder dessen MEE/-s direkt oder indirekt (bezüglich zum/zu verbundenen oder gekoppelten zum anderen Hauptteil oder dessen MEE/-s) für zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder für zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/-s und/oder für zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt realisiert wird, wobei Kennwerte und Eigenschaften von resultierenden Manipulationen am Manipulationsobjekt für die entsprechenden Manipulations- oder Steuerungsrichtungen auf der Grundlage von Messwerten/Signalen von oben genannten Sensor/-en ermittelt und durchgeführt werden.
  8. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE durch eine separate Überwachung/Messung einer Manipulaion- oder Steuerung-Benutzerswirkung auf zumindest ein MEE des rechten und/oder des linken Hauptteils des Geräts mithilfe entsprechendes/-en Sensors/-en bezüglich einer Basis des Geräts (wobei eine unbewegliche Basis bezüglich des Raums oder des Arbeitsplatzes gemeint ist, in/an dem das Gerät verwendet wird; oder eine Basis, die sich auf einen Punkt/Bereich des Körpers des Benutzers bezieht) direkt oder indirekt (bezüglich zum/zu verbundenen oder gekoppelten zur Basis des Geräts Elementes/en) für zumindest einen Bewegungsfreiheitsgrad und/oder für zumindest eine Richtung der Betätigungswirkung des Benutzers auf MEE/s und/oder für zumindest eine Manipulations- oder Steuerungsrichtung am Manipulationsobjekt realisiert wird, wobei Kennwerte und Eigenschaften von resultierenden Manipulationen am Manipulationsobjekt für die entsprechenden Manipulations- oder Steuerungsrichtungen auf der Grundlage von Messwerten/Signalen von oben genannten Sensor/-en ermittelt und durchgeführt werden.
  9. Eingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das WE als eine Kombination von Ausführungsformen/Ausführungsprinzipien des Wechselwirkungselements nach Ansprüchen 1 bis 8 realisiert wird.
  10. Eingabegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sein linkes und/oder rechtes Hauptteil anstatt eines Tastensatzes mindestens ein Input-Element beinhalten, das Funktionen eines entsprechenden Tastensatzes ermöglicht (wie z. B. ein Touch-Pad oder Toch-Screen mit geteilten Funktionsbereichen, deren Betätigung entsprechende Tastenbetätigung-Funktionen initiiert/ermöglicht).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5936555A (en) 1997-01-28 1999-08-10 Zagnoev; Ari Combined keyboard and mouse employing conventional typing keys
US7088339B2 (en) 2003-05-30 2006-08-08 Mike Gresham Ergonomic input device

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