-
Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Koordinateneingabevorrichtung nach dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
-
Mausartige Koordinateneingabevorrichtungen
der genannten Art sind in der
EP 0 762 318 A2 und in der
DE 296 19 374 U1 beschrieben.
Diese Druckschriften offenbaren eine Computermaus mit einer Außenschale,
an der Druckknöpfe
vorgesehen sind und die relativ zu einer ortsfesten Innenschale zwischen
einer Linkshändermodusstellung
und einer Rechtshändermodusstellung
bewegt werden kann.
-
Ferner beschreibt die
DE 297 10 567 U1 eine Computermaus
mit einer Daumenscheibe.
-
Das Problem der bekannten Koordinateneingabevorrichtungen
besteht darin, daß sie
nicht vor einem unbeabsichtigten Gebrauch geschützt sind.
-
Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Koordinateneingabevorrichtung der genannten Art zu schaffen,
die ein Daumenrad aufweist und ferner gegen einen unbeabsichtigten
Gebrauch geschützt
ist.
-
Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung
durch eine Koordinateneingabevorrichtung der genannten Art mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
-
Bei bestimmten Ausführungsformen
bewegt sich die Schale entlang eines Bogens zwischen der Linkshändermodusstellung
und der Rechtshändermodusstellung.
-
Bei weiteren Ausführungsformen weist die Eingabevorrichtung
eine im wesentlichen mausartige Form auf und kann zusammen mit einer
A/D-Umsetzer-Schreibtafel verwendet werden, um Koordinateninformationen
einzugeben, die sich auf eine auf einem entsprechenden Display zu
zeichnende Abbildung beziehen.
-
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand
bestimmter Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschreiben. Darin ist/sind
-
1 ein
schematisches Diagramm, das eine Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, die zusammen mit einer A/D-Umsetzer-Schreibtafel verwendet
wird, wobei diese Schreibtafel in Verbindung mit jeder der hierin
beschrie benen Koordinateneingabevorrichtungen benutzt werden kann;
-
2 eine
transparente Draufsicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
3 eine
Querschnittansicht der in 2 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung entlang der Linie G-G in 2;
-
4 eine
Querschnittansicht der in 2 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung entlang der Linie H-H in 2;
-
5 eine
Querschnittansicht der in 2 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung entlang der Linie E-E in 2;
-
6 eine
Querschnittansicht der in 2 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung entlang der Linie F-F in 2;
-
7 eine
teilweise Querschnittansicht eine Koordinateneingabevorrichtung
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die geringfügig anderes als die in den 2 bis 6 gezeigte Ausführungsform dargestellt ist;
-
8 eine
Explosionsansicht der in 3 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung;
-
9 eine
Explosionsansicht der in 5 gezeigten
Koordinateneingabevorrichtung;
-
10(a), 10(b), 10(c), 10(d) und 10(e) verschiedene
Ansichten eines Fingerrads beziehungsweise einer Fingerscheibe 37;
-
11 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
12 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
13 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
14 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die einen Kipphebel zum Bewegen der
Außenschale zwischen
einer Linkshänderstellung
und einer Rechtshänderstellung
aufweist;
-
15 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
16 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die ein Paar von Lösehebeln mit Einschnappklinken
aufweist, die eine Bewegung der Außenschale zwischen der Linkshänderstellung
und der Rechtshänderstellung
ermöglichen;
und
-
17 eine
Seitenquerschnittansicht einer Koordinateneingabevorrichtung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der ein durch den Benutzer ausgeübter Druck
dazu verwendet wird, die Außenschale
zwischen der Linkshänderstellung
und der Rechtshänderstellung zu
bewegen.
-
Genaue Beschreibung bestimmter Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung Unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen beziehen sich in sämtlichen
Zeichnungen gleiche Bezugsziffern auf gleiche Bauteile.
-
Die Koordinateneingabevorrichtungen
gemäß der vorliegenden
Erfindung haben eine mausähnliche
und/oder cursorähnliche
Natur und Form und können über eine
im wesentlichen flachen Oberfläche
und entlang dieser bewegt werden. Die hierin beschriebenen Koordinateneingabevorrichtungen kön nen zusammen
mit graphischen A/D-Umsetzer-Schreibtafeln, mit herkömmlichen
Mausunterlagen, welche die Arbeitsoberfläche bilden, oder mit jeder
anderen bekannten Art von Koordinateneingabeoberfläche verwendet
werden, auf der die Eingabevorrichtung gehandhabt werden kann.
-
Die hierin beschriebenen Koordinateneingabevorrichtungen
weisen sowohl einen Linkshändermodus,
der zur Handhabung durch einen linkshändigen Benutzer bestimmt ist,
als auch einen Rechtshändermodus
auf, der zur Handhabung durch einen rechtshändigen Benutzer bestimmt ist.
Es wird vorausgesetzt, daß die
linke Hand des Benutzers zum Halten der Koordinateneingabevorrichtung
im Linkshändermodus
und die rechte Hand des Benutzers zum Halten der Koordinateneingabevorrichtung
im Rechtshändermodus
dient. Gemäß bestimmten
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung umfaßt die
Koordinateneingabevorrichtung eine Schale (beispielsweise eine Außenschale),
die zwischen einer Linkshändermodusstellung
und einer Rechtshändermodusstellung
bewegbar ist, so daß die
gleiche Koordinateneingabevorrichtung sowohl auf die Handhabung
durch einen linkshändigen
Benutzer als auch auf die Handhabung durch einen rechtshändigen Benutzer
einstellbar ist.
-
1 ist
ein schematisches Diagramm, das eine Koordinateneingabevorrichtung 1 zeigt,
die zusammen mit einem graphischen A/D-Umsetzer-Schreibtafelsystem 3 verwendet
wird. Wie dargestellt ist, umfaßt
die Koordinateneingabevorrichtung 1 einen Abstimmkreis
mit einer Induktionsspule 5, einem Kondensator 7 und
einem wahlweise verstellba ren Kondensator oder Widerstand 9,
der sich in Abhängigkeit
von der Drehung des Rads beziehungsweise der Scheibe 11, 37 und/oder
der Druckknöpfe der
Vorrichtung 1 ändert.
Die Koordinateneingabevorrichtung 1 kann ferner wenigstens
ein drehbares Seitenrad beziehungsweise eine drehbare Seitenscheibe 11, 37 aufweisen,
das/die während
der Koordinateneingabeoperationen von dem Benutzer gedreht werden
kann, um einen Graphik- oder Steuerparameter einer auf dem Display 13 zu
zeichnenden Abbildung zu ändern.
Das Rad beziehungsweise die Scheibe 11, 37 kann
eine nahezu ebene Form aufweisen und nahezu parallel zur Arbeitsoberfläche angeordnet
sein, auf der die Vorrichtung 1 bewegt wird. Mit Hilfe
des in der Koordinateneingabevorrichtung 1 vorgesehenen
Abstimmkreises können
die A/D-Umsetzer-Schreibtafel und die Koordinateneingabevorrichtung
miteinander kommunizieren, ohne miteinander verbunden zu sein (d.
h. es ist kein Kabel erforderlich). Jedoch sollte klar sein, daß die Koordinateneingabevorrichtung
gemäß bestimmter
alternativer Ausführungsformen
der vorliegende Erfindung auch über
Kabel oder dergleichen mit Schreibtafelsystemen verbunden sein kann.
Ferner können
bestimmte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung in herkömmlichen Mauseingabevorrichtungen
implementiert sein, bei denen die Maus physisch über eine Arbeitsoberfläche bewegt
wird, um Koordinateninformationen mechanisch in ein entsprechendes
Displaysystem einzugeben. Folglich kann die vorliegende Erfindung
in A/D-Umsetzer-Schreibtafeleingabevorrichtungen,
Mauseingabevorrichtungen, Cursoreingabevorrichtungen oder jeder
anderen Art von Eingabevorrichtung verwendet werden, bei denen das
Greifen der Vorrichtung komfortabel ist und die sowohl von linkshändigen als
auch von rechtshändigen
Benutzern verwendet werden können.
-
Unter Bezugnahme auf die A/D-Umsetzer-Ausführungsformen
umfaßt
das A/D-Umsetzer-Schreibtafelsystem 3 mehrere leitfähige Schlaufenspulen 15,
die in einer erste Richtung ausgerichtet sind, wie in 1 gezeigt ist. Gemäß bevorzugten Ausführungsformen
ist ferner eine weitere Gruppe von Schlaufenspulen (nicht gezeigt)
vorgesehen, die sich senkrecht zur Richtung der dargestellten Schlaufenspulen 15 erstrecken,
wie es beispielsweise in der US-A-5,028,745
beschrieben ist, deren Inhalt durch diese Bezugnahme in die vorliegende
Offenbarung aufgenommen ist.
-
Elektromagnetische Wellen 17,
die durch die Schlaufenspulen der Schreibtafel 3 erzeugt
werden, werden zu dem Abstimmkreis der Koordinateneingabevorrichtung 1 gesendet.
Der Abstimmkreis empfängt
diese und sendet elektromagnetische Wellen 17, die eine
Funktion des in der Vorrichtung 1 angeordneten variablen
Kondensators (der variablen Kondensatoren) und/oder des Widerstandes
(der Widerstände)
sind, zurück
zu den Schlaufenspulen der A/D-Umsetzer-Schreibtafel 3. Es sollte klar
sein, daß die
Vorrichtung 1 bestimmter Ausführungsformen einen Prozessor,
einen oder zwei Trimmer und wahlweise ein Potentiometer zum Erfassen
der Drehposition des Daumenrads 11, 37 umfaßt. Es sollte
ferner klar sein, daß auch
jede andere Kommunika tionsart zwischen der Vorrichtung und einer
Arbeitsoberfläche
verwendet werden kann.
-
Bei bestimmten Ausführungsformen
können dieselben
Schlaufenspulen zum Senden und Empfangen/Erfassen elektromagnetischer
Wellen 17 zu/von der Koordinateneingabevorrichtung verwendet
werden. Jedoch sollte auch klar sein, daß ein Satz von Schlaufenspulen
zum Senden von Wellen 17 an den Abstimmkreis und ein weiterer
Satz von Schlaufenspulen zum Empfangen/Erfassen von wellen, die
von dem Abstimmkreis gesendet wurden, verwendet werden können. Das
A/D-Umsetzer-Schreibtafelsystem 3 umfaßt ferner einen Empfangsschaltkreis 19,
einen Sendeschaltkreis 21, eine Verarbeitungsvorrichtung 23 und
wahlweise einen Schaltkreis 25. Ein Display 13 (beispielsweise
ein Computermonitor, wie beispielsweise ein LCD- oder Plasmabildschirm)
ist mit dem A/D-Umsetzer-Schreibtafelsystem verbunden, so daß die Koordinateneingabevorrichtung 1 auf
dem Schreibtafelsystem gehandhabt werden kann, um Abbildungsdaten
(beispielsweise Bilder, Zeichnungen, Text, etc.) auf den Displaybildschirm 13 zu
schreiben beziehungsweise zu zeichnen.
-
Die 2 bis 7 zeigen einer Koordinateneingabevorrichtung 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Wie in den 2 bis 7 dargestellt ist, umfaßt die Koordinateneingabevorrichtung 1 einen
Basisabschnitt 31, der im wesentlichen eine ebene Form
aufweist, eine Innenschale oder eine Innenschale 33, eine
einstellbare und schwenkbare Außenschale 35, die
relativ zu der Innenschale 33 zwischen einer Linkshändermodusstellung
(in eine erste Richtung geschwenkt) und einer Rechtshändermodusstellung (in
die andere Richtung geschwenkt) schwenkbar ist, ein Rad oder eine
Scheibe 37, die um eine zentrale Achse 39 drehbar
ist und von dem Benutzer gedreht werden kann, um einen Steuer- oder
Graphikparameter einer auf dem Display 13 zu zeichnenden
Abbildung zu ändern,
eine gedruckte Schaltplatte 41, auf welcher der in 1 gezeigte Abstimmkreis
angeordnet werden kann, Halteschenkel 43 zum Halten und
befestigen der Innenschale 33 an dem Basisabschnitt 31,
Spannfedern 45 zum Beaufschlagen der Außenschale 35 abwärts in Richtung
auf die Innenschale 33, um die Außenschale zu beaufschlagen und
auf diese Weise ihre Stellung beizubehalten (beispielsweise die
Links- oder die Rechtshänderstellung),
in der sie verwendet wird.
-
Das Rad beziehungsweise die Scheibe 37 kann
in bestimmten Ausführungsformen
eine kreisförmige
Form um die Achse 39 aufweisen, es/sie kann jedoch alternativ
auch nur eine teilweise kreisförmige
Form haben, um im Innern der Inneren- und Außenschale Platz zu sparen,
solange das Rad beziehungsweise die Scheibe 37 drehbar
um die Achse 38 ist, um den/die gewählten Parameter einer durch den
Benutzer auf dem Display 13 zu schreibenden/zeichnenden
Abbildung zu ändern.
Beispielhafte Parameter einer zu zeichnenden Abbildung, die durch
die Drehung des Rades beziehungsweise der Scheibe 37 eingestellt
werden können,
umfassen die Linienbreite, die Linientextur, die Farbe, die Graustufe,
etc. Beispielsweise kann eine Linie mit variierender Breite mit
der Vorrichtung 1 auf dem Display 13 gezeich net
werden, indem der Benutzer die Vorrichtung 1 über die
Arbeitsoberfläche
entlang einer Linie bewegt und das Rad beziehungsweise die Scheibe 37 während des
Zeichnens der Linie dreht, wobei durch die Drehung des Rades beziehungsweise
der Scheibe die Dicke der gerade gezeichneten Linie verändert wird.
Alternativ kann die Drehung des Daumenrads dazu verwendet werden,
die Abbildungen auf dem Display zu zoomen, d. h. die Ansicht zu
vergrößern oder
zu verkleinern, in einer Datei auf dem Display auf- und abwärts zu blättern, entlang
einer dritten Achse zu navigieren (d. h. zu bewegen), oder dergleichen.
-
Unter Bezugnahme auf 2 kann/können die Spule/Spulen in bestimmten
Ausführungsformen nahe
der Mitte der Vorrichtung 1 angeordnet sein, wobei die
Vorrichtung 1 die Drehstellung der Vorrichtung 1 auf
der Schreibtafel oder Arbeitsoberfläche sowie die Gesamtposition
der Vorrichtung 1 auf der Arbeitsoberfläche aufgrund dieser Spule/Spulen
erfassen kann.
-
7 zeigt
eine Ausführungsform,
die gegenüber
der in den 2 bis 6 dargestellten Ausführungsform
geringfügig
verändert
ist (in 7 ist nur eine
Feder vorgesehen), wobei sich die Außenschale oder das äußere Gehäuse 35 in
der Linkshändermodusstellung
befindet und die Schale 35 nach links geschwenkt oder geneigt
ist, so daß die
linke Bodenkante 52 der Schale (also diejenige Kante, die
dem kleinen Finger der Linken Hand des Benutzers am nächsten liegt)
näher als
die rechte Kante 54 an der im wesentlichen flachen oder
ebenen Arbeitsoberfläche 2 an geordnet
ist, auf der die Vorrichtung 1 gehandhabt wird. Da sich
die Seitenwand 34 der Außenschale meist kontinuierlich
um den Umfang der Schale erstreckt, weist diese eine einzelne untere Kante
mit Abschnitten 52 und 54 auf. Mit anderen Worten,
wenn die Außenschale 35 zu
einer Seite geschwenkt wird, wird eine Kante (beispielsweise 52) näher zur
Schreibtafeloberfläche
bewegt, während die
gegenüberliegende
Kante (beispielsweise 54) weiter von der Schreibtafeloberfläche weg
geschwenkt oder bewegt wird. Um die Außenschale 35 aus der
Linkshänderstellung
in die Rechtshänderstellung
zu bewegen, dreht der Benutzer die Schale 35 bogenförmig relativ
zur Innenschale und zum Basisabschnitt nach rechts, bis die Kante 54 näher an der Arbeitsoberfläche als
die Kante 52 positioniert (d. h. bis die Schale 35 in
der anderen Schwenkrichtung einrastet) und die andere Seite des
Daumenrads 37 für
die Handhabung durch den Daumen oder den Zeigefinger der rechten
Hand des Benutzers zugänglich ist.
Auf diese Weise wird das Rad 37 auf derjenigen Seite zugänglich gemacht,
an welcher der Daumen des Benutzers positioniert wird, und wahlweise
auf der anderen Seite durch die Außenschale verdeckt.
-
Die Feder 45 beaufschlagt
die Außenschale 35,
so daß die
Außenschale
während
der Benutzung durch einen linkshändigen
Benutzer in der in 7 dargestellten
Stellung verbleibt. Der Stift 55 ist mit der Außenschale 35 verbunden.
Die Feder 45, die zwischen dem Kopf des Stiftes 55 und
der Unterlegscheibe 57 befestigt ist, beaufschlagt den
Stift 55 einwärts
weg von der Innenschale 33, so daß die Außenschale 35 in Kontakt
mit oder federnd in Richtung der Innenschale 33 beaufschlagt
wird, um die Außenschale 35 in
der in 7 dargestellten
Stellung relativ zur Innenschale zu halten.
-
Die 2 bis 6 zeigen die Außenschale 35 in einer „neutralen„ Stellung
(d. h. weder in der Rechtshändernoch
in der Linkshänderstellung).
In den 2 bis 6 ist die Außenschale 35 zwischen
der Linkshänder-
und der Rechtshänderstellung
positioniert (d. h. es ist weder zur einen noch zur anderen Seite
geneigt) und die Kanten 52 und 54 sind nahezu im
gleichen Abstand zur Arbeitsoberfläche 2 angeordnet.
-
Unter Bezugnahme auf die 3 und 8 umfaßt die Eingabevorrichtung 1 ein
Federträger 51,
an dem zwei Spannfedern 45 befestigt sind. Der Träger 51 ist
an der Außenschale 35 mit
Hilfe von Befestigungselementen oder Schrauben 36 angeordnet,
die in Befestigungselementöffnungen 53 vorgesehen sind
und sich durch in der Außenschale
definierte Öffnungen 55 erstrecken
und mit diesen in Gewindeeingriff sind. Die Außenschale 35 umfaßt einen
Vorsprung oder Vorsprünge 57,
der/die sich einwärts
von der Innenfläche
der Außenschale
erstrecken, wobei in dem Vorsprung oder in den Vorsprüngen Öffnungen 55 definiert
sind, um die Befestigungselemente 36 aufzunehmen, welche
der Federträger 51 an
dem Vorsprung oder an den Vorsprüngen 57 der
Außenschale
halten, wie in den 3 und 8 gezeigt ist. Der Träger 51 umfaßt erste
und zweite Aussparungen, die in dem Träger definiert sind und in denen die Spannfedern 45 angeordnet
sind. Die Federn 45 sind derart positioniert, daß sie den
Träger 51 und
somit die Außenschale 35 abwärts relativ
zur Innenschale 33 und zum Basisabschnitt 31 mit
Druck beaufschlagen, wobei der Druck eine Bewegung der Außenschale 35 relativ
zur Innenschale 33 verhindern, wenn sich die Außenschale 35 weder
in der Linkshänder-
noch in der Rechtshänderstellung
befindet.
-
Unter Bezugnahme auf die 3 und 6 ist die Außenschale 35 ferner
im wesentlichen U-förmig (d.
h., es weist die Form eines umgekehrt angeordneten „U„ auf)
und umfaßt
einen kontinuierlichen ringförmigen
(oder ovalen oder rechteckigen) Seitenwandabschnitt 34 und
einen bogenförmigen
oder kuppelförmigen
Abschnitt 36, der im wesentlichen einen Bogen über die
Innenschale schlägt
und die Seitenwand 34 an ihrer Oberseite zusammenhält. Ähnlich ist
die Innenschale 33 im wesentlichen U-förmig (d. h., es weist die Form
eines umgekehrt angeordneten „U„ auf)
und umfaßt
einen kontinuierlichen ringförmigen
(oder ovalen oder rechteckigen) Seitenabschnitt 40, der
im wesentlichen einen Bogen über
den im wesentlichen ebenen Basisabschnitt 31 schlägt und die
obere Kante des Seitenwandabschnittes 38 überbrückt. Die
Innenschale 33 ist zwischen der Außenschale 35 und dem
Basisabschnitt 31 angeordnet.
-
4 (Querschnittansicht
entlang der Schnittlinie H-H) zeigt eine gedruckte Schaltplatte (PCB) 41 und
Träger 43,
die in der Vorrichtung angeordnet sind. Die in 4 dargestellte Vorrichtung ist in derjenigen
Stellung ge zeigt, in der die Außenschale
in die Rechtshänderstellung
geneigt ist. An der Schaltplatte 41 können mehrere Chips und/oder
eine Schaltung (d. h. ein Abstimmkreis, etc.) angeordnet sein. Rohrförmige Träger 43 sind
an (beispielsweise einteilig ausgebildet mit) der Innenschale 33 befestigt und
erstrecken sich von diesem derart, daß sie auf den stumpfartigen
ringförmigen
Träger 61 ruhen,
die (beispielsweise einteilig ausgebildet mit dem Basisabschnitt 31)
an dem Basisabschnitt 31 befestigt sind.
-
Bei bestimmten Ausführungsformen
können die
Träger 43,
das Basisabschnitt 311, die Innenschale 33 und
die Außenschale 35 aus
spritzgegossenem Kunststoff oder aus einem anderen geeigneten Material
hergestellt sein.
-
Bei bestimmten Ausführungsformen
kann jeder ringförmige,
stumpfartige träger 61 einen
Vorsprung 62 umfassen, der von diesem vorsteht, wobei ein
entsprechendes Rohr 43 über
dem Vorsprung 62 angeordnet ist, um das Rohr relativ zu
den Trägern 61 zu
positionieren. Bei bestimmten Ausführungsformen kann es sich bei
den Vorsprüngen 62 um Schrauben
oder dergleichen handeln, die sich durch den Basisabschnitt 31 von
dessen Bodenseite aus erstrecken, wobei sich die länglichen
Abschnitte der Befestigungselemente aufwärts in das Innere der Rohre 43 erstrecken
und mit diesen in Gewindeeingriff sind (d. h. der Innendurchmesser
der rohrförmigen
Träger 43 kann
ein Gewinde aufweisen). Auf diese weise kann die Innenschale starr
an dem Basisabschnitt 31 befestigt werden, so daß nur die
Außenschale
relativ zum Basisabschnitt 31 bewegbar ist.
-
Normalerweise, wie in den 2 und 4 gezeigt ist, sind die Träger 43 und
die in diesen vorgesehenen Befestigungsvorsprünge 62 nahe dem hinteren
Teil der Vorrichtung 1 angeordnet, während die Schaltplatte 41 nahe
dem vorderen Teil der Vorrichtung unterhalb der Eingabedruckknöpfe 42 der
Maus positioniert ist (siehe 2).
Bei bestimmten Ausführungsformen
kann die Vorrichtung 11 zwei gedruckte Schaltplatten (PCBs),
wobei eine kleine Schaltplatte die Druckknöpfe und eine große Schaltplatte
ein Potentiometer aufnimmt, um die Drehung/Bewegung des Daumenrads
zu erfassen, sowie einen Hauptprozessor und andere Schaltelemente
aufweisen. Die größere Schaltplatte
ist mit der Bezugsziffer 41 bezeichnet und erstreckt sich
rechts hinter den Knöpfen bis
zu einer Position nahe dem hinteren Teil oder der Rückseite
der Vorrichtung 1. Es sollte klar sein, daß sich die
PCB für
die Knöpfe
zusammen mit der Außenschale 35 nach
rechts und links bewegt, während die
Haupt-PCB ortsfest angeordnet ist.
-
An der Oberseite der Vorrichtung 1 angeordnete
Knöpfe
ermöglichen
es dem Benutzer, verschiedene Knöpfe 42 zu
drücken
oder mit unterschiedlichen Knöpfen
zu „Klicken„ (beispielsweise
können drei
bis zehn Knöpfe
vorgesehen sein), wie es im Stand der Technik bereits bekannt ist.
Die Schaltung auf der Schaltplatte 41 ist mit den Knöpfen 42 verbunden,
so daß die
Vorrichtung Signale ausgeben kann, die ein Klicken des Benutzers
auf sogenannte Icons oder dergleichen ermöglicht. Das Abwärtsdrücken der
Knöpfe 42 kann
beispielsweise zum Schließen
von Kontakten dienen, die auf Chips vorgesehen sind, die innerhalb
der Vorrichtung auf der Schaltplatte 41 angeordnet sind,
um sogenannte Klickoperationen zu bewirken.
-
5 ist
eine Querschnittansicht entlang der Linie E-E in 2 und zeigt ein/eine mit dem Finger betätigbares
Rad/Scheibe 37, das/die drehbar um eine zentrale feststehende
Achse 39 gehalten ist. Unter Bezugnahme auf die 5 und 9 ist das Rad 37 an einem feststehenden
zentralen träger
oder an einer feststehenden zentralen Spindel 61 befestigt,
wobei das Rad beziehungsweise die Scheibe 37 eine zentrale Öffnung 60 umfaßt, in die
der Träger 61 einsetzbar
ist.
-
Der Träger beziehungsweise die Spindel 61 kann
ringförmig
sein und mehrere (beispielsweise vier in gleichen Abständen um
die Mitte des Trägers 61 angeordnete)
längliche
Stege 63 aufweisen, die der Länge nach an dem Träger beziehungsweise
an der Spindel 61 angeordnet sind.
-
Einschnappklinken 71 und 79 sind
an der Innenschale 33 befestigt (sie können in bestimmten Ausführungsformen
einteilig mit dieser aus gegossenem Kunststoff ausgebildet sein)
und können
im wesentlichen L-förmig
sein, wie es in den 5 und 9 gezeigt ist. Der kurze
Abschnitt 72 jeder Einschnappklinke 71, 79 erstreckt
sich im wesentlichen quer zur Oberfläche 2 und einwärts von
dem Innenumfang der Innenschale 33, während sich der län gere Abschnitt jeder
Einschnappklinke aufwärts
durch eine entsprechende Öffnung 74,
die in der Innenschale 33 definiert ist, erstreckt und über den
Außenumfang
der Innenschale vorsteht, so daß die
Einschnappklinken 71, 79 mit den Blockiergliedern 73, 81,
die an der Außenschale 35 befestigt
sind, in Eingriff kommen können.
-
Die Außenschale 35 ist in 5 in der Rechtshändermodusstellung
gezeigt (entlang der Schnittlinie E-E in 2), so daß sich die Außenschale
weder in der neutralen Stellung noch in der Linkshändermodusstellung
befindet. wenn die Außenschale
in der Rechtshändermodusstellung
positioniert ist, ist sie, wie in 5 gezeigt,
derart geschwenkt oder geneigt, daß das Rad beziehungsweise die
Scheibe 37 zur Handhabung durch den Daumen der rechten
Hand des Benutzers zugänglich
ist (d. h. die untere Kante 52 der Außenschale 35 wird auf
ein Niveau oder in eine Position oberhalb des Rads beziehungsweise
der Scheibe 37 bewegt, wo der Daumen der rechten Hand des
Benutzers positioniert werden kann).
-
wenn die Außenschale 35 jedoch
entweder aus der neutralen Stellung oder aus der Rechtshändermodusstellung
in die Linkshändermodusstellung geschwenkt
wird, neigt oder dreht sich diese bogenförmig (also gleitet) zusammen
mit den Elementen 73 und 81 in die mit der Bezugsziffer 77 gekennzeichnete
Richtung relativ zu der stationären
Innenschale 33, bis die Einschnappklinke 71 an
oder um den Vorsprung 73 einschnappt. In der Linkshänderstellung wird
die Kante 54 der Außenschale
auf ein Niveau oberhalb des Rads oder der Scheibe 37 bewegt,
und die Kante 52 bewegt sich abwärts, um das Rad beziehungsweise
die Scheibe 37 auf ihrer Seite der Vorrichtung 1 abzudecken.
Der Vorsprung 73 ist an der Außenschale 35 befestigt
oder einteilig mit dieser ausgebildet und bewegt sich mit diesem,
wobei sich der Vorsprung 73 entweder abwärts von
der Außenschale
oder einwärts
von dieser erstreckt. Einschnappklinken 71 und 79 sind
an der Innenschale befestigt. Wenn sich die Außenschale 35 in die
Richtung 77 relativ zu der Innenschale und dem Basisabschnitt
bewegt oder in diese Richtung geschwenkt wird, bewegt sich der Vorsprung 73 abwärts oder
bogenförmig
mit dieser über
die Einschnappklinke 71 hinaus, bis der Haken 75 der
Einschnappklinke 71 an einem oberen Abschnitt des Blockiervorsprungs 73 einschnappt,
so daß die
Außenschale
nicht zurück
in die neutrale Stellung schwenken kann. Auf ähnliche Weise, wenn die Außenschale
aus der neutralen Stellung in die Rechtshänderstellung geschwenkt wird,
wie in 5 gezeigt ist,
neigt oder bewegt sich die Außenschale
in die mit der Bezugsziffer 69 gekennzeichnete Richtung
relativ zur Innenschale 33, bis die Einschnappklinke 79 an
dem Blockiervorsprung 82 einschnappt, der an der Außenschale
befestigt ist und sich zusammen mit dieser bewegt. Die an dem Vorsprung 81 einschnappende
Einschnappklinke hält
die Außenschale
in der Rechtshänderstellung,
wie in 5 gezeigt ist.
-
Wenn die Außenschale 35 in die
Richtung 69 oder in die Richtung 77 geschwenkt
wird, dreht sich die Außenschale
relativ zu der ortsfesten Innenschale 33 entlang eines Bogens,
der im wesentlichen durch den Außendurchmesser der Innenschale 33 und/oder
den Innendurchmesser der Außenschale definiert
ist, wie in den 3 bis 6 gezeigt ist. Die Achse
oder die Mitte des Bogens ist somit ferner im wesentlichen in der
Mitte des Innenumfangs der Außenschale
und/oder in der Mitte des Außenumfangs der
Innenschale angeordnet. Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung bleibt die Innenschale relativ zum Basisabschnitt 31 stationär, wenn
die Außenschale
aus beziehungsweise in die Linkshändermodusstellung und in die
Rechtshändermodusstellung
bewegt wird. Jedoch kann die Innenschale gemäß alternativen Ausführungsformen
auch derart aufgebaut sein, daß sie
sich während
eines solchen Wechsels der Modi der Vorrichtung 1 relativ zum
Basisabschnitt bewegt.
-
Sobald sich die Außenschale
entweder in der Linkshändermodusstellung
oder in der Rechtshändermodusstellung
befindet und die entsprechende Einschnappklinke 71, 79 an
dem zugeordneten Blockierglied 73, 81 eingeschnappt
ist, kann die Außenschale
auf verschiedene Arten „entriegelt„ und aus dieser
Stellung bewegt werden. Als erste Alternative kann ein manueller
Schalter vorgesehen sein, um die Außenschale aus der Handmodusstellung
entweder in die neutrale Stellung oder in die andere Handmodusstellung
zu bewegen. Ferner können
die Einschnappklinken 71, 79 entriegelt werden,
indem der Benutzer einen vorbestimmten Bogendruck auf die Außenschale
ausübt,
um die Außenschale
aus der blockierten Stellung entweder in eine neutrale Stellung
oder in die andere Handmodusstellung zu bewegen.
-
Weiterhin kann der Benutzer einen
Einwärtsdruck
auf die Außenseite
der Außenschale
ausüben, um
die Einschnappklinken zu entriegeln oder auszuklinken. Schließlich können auch
andere alternative Verfahren zum Entsperren der Einschnappklinken 71, 79 verwendet
werden, um die Außenschale
aus der Linkshändermodusstellung
und der Rechtshändermodusstellung
zu bewegen.
-
6 zeigt
die in den 2 bis 5 dargestellte mausartige
Eingabevorrichtung 1 entlang der Schnittlinie F-F in 2. In dieser Figur ist die
Außenschale
in der Rechtshändermodusstellung
dargestellt.
-
Die 10(a) bis 10(e) zeigen das Daumenrad beziehungsweise
die Daumenscheibe 37 aus verschiedenen Winkeln, einschließlich der
zentralen Öffnung 60,
der Außenumfangsfläche 101 (die
mit Gummi beschichtet sein kann), die zum Kontakt mit den Fingern
oder dem Daumen des Benutzers dient, und den Zahnrädern 102,
die sich zusammen mit dem Rad beziehungsweise mit der Scheibe 37 drehen,
um einen entsprechenden (nicht gezeigten) Potentiometer zu bewegen,
der das Maß der
Drehung des Rads beziehungsweise der Scheibe 37 erfaßt. Wie
in den 10(a) bis 10(e) gezeigt
ist, muß das Rad
beziehungsweise die Scheibe 37 keinen Außendurchmesser
aufweisen, der einen vollständigen Kreis
definiert, sondern kann alternativ einen Außenumfang aufweisen, der nur
einen Teil eines Kreises definiert. Auf jeden Fall dreht sich das
Rad beziehungsweise die Scheibe 37 bevorzugt um eine zentrale
Achse 39.
-
Gemäß alternativen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung kann das Rad beziehungsweise die Scheibe 37 durch
andere Arten von Steuerelementen, die von einem Benutzer betätigt werden können, wie
beispielsweise Druckknöpfe,
Drucksensoren, Kugeln oder dergleichen ersetzt werden, wobei eines
dieser Steuerelemente an der Linkshänderstellung und eines an der
Rechtshänderstellung
an der Außenschale
angeordnet werden kann. Ferner kann die Scheibe 37 durch
mehrere verschiedene Räder
beziehungsweise Scheiben (entweder nicht zentrierender oder selbstzentrierender
Art) ersetzt werden, wobei eines an der rechten Seite der Vorrichtung 1 und
ein weiteres an der linken Seite der Vorrichtung 1 angeordnet
ist, so daß eines
zur Handhabung durch einen linkshändigen Benutzer und das andere
zur Handhabung durch einen rechtshändigen Benutzer bestimmt ist.
-
Ferner umfaßt die Vorrichtung 1 eine
Sensorvorrichtung zum automatischen Erfassen der Stellungen der
Vorrichtung (unter anderem der Stellungen der Scheibe 37,
der Stellung der Außenschale,
um zu erfassen, ob sich diese in der Linkshänderstellung oder in der Rechtshänderstellung
befindet, der Druckknöpfe,
der Positionsinformationen, etc.) und zum Zurücksenden der Daten, welche
derartige Stellungen repräsentieren,
beispielsweise zu einer A/D-Umsetzer-Schreibtafel
und somit zu einem Computer, der mit dem System verbunden ist. Die
Information, die ein derartiger Sensor sendet, können zum automatischen Zuordnen
der Knopffunktionsparameter der Knöpfe verwendet wer den, so daß der erste
Knopf (beispielsweise Linksklick) stets dem Knopf unterhalb des
Zeigefingers der derzeit aufgrund der Stellung der Außenschale
zu benutzenden Hand zugewiesen ist. Ferner können die von dem Sensor gesendeten
Daten verwendet werden, um die Daumenraddaten zu interpretieren,
so daß eine „Vorwärtsdrehung„ des Rads
sowohl in der Linkshänderstellung
als auch in der Rechtshänderstellung
in gleicher Weise interpretiert wird, selbst wenn die Drehungen
hinsichtlich des Uhrzeigersinns gegenläufig sind. Die Daumenradstellung
kann verwendet werden, um zusätzliche
Knopfstellungen zu schaffen: Befindet sich das Daumenrad beispielsweise
in seiner neutralen Stellung, meldet sich der erste Knopf als erster
Knopf an; wird das Daumenrad rückwärts gedreht,
wird der erste Knopf zum sechsten Knopf; wird schließlich das
Daumenrad vorwärts
bewegt, wird der erste Knopf zum elften Knopf, etc.
-
Die 11 bis 17 sind Seitenquerschnittansichten
von Koordinateneingabevorrichtungen 1 gemäß alternativer
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, wobei jede dieser Vorrichtungen eine bewegbare
oder drehbare äußere Schale 201 umfaßt, die
relativ zu einem ortsfesten Basisabschnitt 202 schwenkbar,
neigbar und/oder bewegbar ist, so daß jede der Vorrichtungen sowohl
eine Linkshänderstellung
als auch eine Rechtshänderstellung
aufweist. Jede dieser Ausführungsformen
kann ferner ein Rad beziehungsweise eine Scheibe 37 ähnlich der
zuvor beschriebenen Ausführungsformen
umfassen. In der in 11 gezeigten
Ausführungsform sind
zwischen der Außenschale 201 und
dem Basisabschnitt 202 Federn oder Patronen 203 dargestellt, die
zwei Stellungen annehmen können.
Jede Feder 203 kann einen zusammengedrückten Zustand und einen expandierten
Zustand annehmen, wobei die Außenschale 202 entsprechend
in die Linkshänderstellung
oder in die Rechtshänderstellung
geschwenkt ist, wenn die eine Feder in dem zusammengedrückten Zustand
und die andere Feder in dem expandierten Zustand positioniert ist.
Der Benutzer kann den Zustand der Patronen beziehungsweise Federn 203 ändern, indem
er einfach einen abwärts
gerichteten Druck auf die Außenschale 201 ausübt.
-
Bei der in 12 dargestellten Ausführungsform kann der Benutzer
in jede Richtung einen abwärts
gerichteten Druck auf einen Vorsprung 205 ausüben, um
die Stellung der Außenschale 201 relativ
zum stationären
Basisabschnitt 202 einzustellen. Die Feder 206 drückt die
Außenschale 201 und
das Basisabschnitt 202 aufeinander zu, und die flexiblen Elemente 207 begrenzen
den Abstand, den sich die Außenschale
zu jeder Seite der Vorrichtung relativ zum Basisabschnitt bewegen
kann.
-
Bei der in 13 gezeigten Ausführungsform sind Haltestege 208,
Druckknöpfe 209,
ein Hebel 210, eine Schließfeder 211 und Begrenzungsstege 212 vorgesehen.
Der Benutzer kann einen Knopf 209 aufwärts relativ zum Basisabschnitt 202 bewegen
und somit die Stellung der Außenschale
zu verändern,
um die Rechtshänderstellung
und die Linkshänderstellung
der Vorrichtung 1 einzustellen.
-
Bei der in 14 gezeigten Ausführungsform sind ein Schwenkhebel 213,
flexible Begrenzungselemente 207, ein Hebelhaltesteg 214, Schließfedern 215 und
Begrenzungsstege 216 vorgesehen. Durch ein Schwenken des
Hebels 213 ist die Außenschale 201 relativ
zu dem Basisabschnitt zwischen der Linkshänderstellung und der Rechtshänderstellung
bewegbar oder bogenförmig
drehbar, ähnlich
wie bei den anderen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung.
-
Die in 15 dargestellte
Ausführungsform umfaßt Stangengelenke 220 und
Haltestege 221. Durch die Schwenkbewegung der Gelenke 220 zwischen
den entsprechenden Stegen 221 kann die Außenschale 201 durch
den Benutzer relativ zum Basisabschnitt 202 zwischen der
Linkshänderstellung und
der Rechtshänderstellung
bewegt werden.
-
Die in 16 gezeigte
Ausführungsform
umfaßt
Druckfedern 222, schwenkbar befestigte Federstifte 223,
Federträger 224,
Haltestege 225 und Lösehebel 226,
die von dem Benutzer gehandhabt werden können, um die Außenschale 201 entweder
in der Linkshändermodusstellung
oder in der Rechtshändermodusstellung
zu arretieren. Die Hebel 226 umfassen Einschnappklinken 227,
die wahlweise mit entsprechenden Blockiergliedern 228 in
Eingriff gebracht werden können.
In der dargestellten Rechtshändermodusstellung
sind die Rechtshändereinschnappklinke 227 und
das Element 228 miteinander in Eingriff, wodurch die Außenschale
in Richtung des kleinen Fingers der rechten Hand des Benutzers geneigt
und das Rad 37 für
den Daumen kontakt auf der erhabenen Seite der Vorrichtung 1 zugänglich ist.
Um die Vorrichtung aus der gezeigten Stellung zu bewegen, bewegt
der Benutzer den rechten Hebel 226 einwärts (drückt ihn also), um die Einschnappklinke 227 zu
lösen,
und bewegt anschließend
die Außenschale in
die Linkshändermodusstellung
und läßt den linken Hebel 226 los,
so daß die
Einschnappklinke 227 an dem linken Blockierglied 228 einhakt,
um die Außenschale
in der Linkshänderstellung
zu arretieren.
-
Die in 17 gezeigte
Ausführungsform
umfaßt
eine flexible Außenschale 201.
Die Kugelgelenkoberflächen 230 sind
an einer Seite miteinander in Eingriff, um die Außenschale
entweder in der Linkshändermodusstellung
oder in der Rechtshändermodusstellung
zu halten. Entsprechende Lippen 231 verhindern, dass sich
die Schale zu weit abwärts neigt,
und Abschnitte 232 der Schale 201 biegen sich einwärts und
auswärts,
um über
den Basisabschnitt beziehungsweise über die Basisabschnitte 233 zu gleiten. 17 zeigt die Vorrichtung
in der Rechtshänderstellung,
wenn diese von hinten betrachtet wird. Wird die linke Seite der
Schale 201 aus der dargestellten Stellung abwärts gedrückt, bewegt
sich die Außenschale
von der Rechtshänderstellung
in die Linkshänderstellung.
-
Ausgehend von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
kann der Fachmann natürlich weitere
Merkmale, Modifikationen und Verbesserungen ableiten, ohne den Schutzbereich
der vorliegenden Erfindung zu verlassen, der durch die nachfolgenden
Ansprüche
definiert ist.