JP2001022514A

JP2001022514A - ユーザの手で移動可能なコンピュータマウス

Info

Publication number: JP2001022514A
Application number: JP2000171444A
Authority: JP
Inventors: James J Reid; ジェイ．レイドジェームズ; Dale E Boudreau; イー．ブドローデイル
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2001-01-26
Anticipated expiration: 2020-06-08
Also published as: US20020105501A1; EP1063608A2; EP1063608B1; JP4671469B2; EP1063608A3; US20020057258A1; DE60039210D1; US6853365B2; US6441805B1

Abstract

(57)【要約】【課題】人間工学的に改良されたコンピュータマウス
の提供。【解決手段】本発明のコンピュータマウス１０は、自
然に弛緩した状態でカールした手の位置で、親指と第１
指を含むユーザの手にフィットして支持する人間工学的
な形状のマウス本体を有し、マウス本体は本体部及びよ
り狭い幅を有する外側に延びた首部１４を有し、延びた
首部１４は、本体部に対して約45度から90度の間の角度
で、延びた首部１４がユーザの手の親指と第１指との間
に挿入される位置へと延びる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータ用のマ
ウスに関する。詳細には、人間工学上の問題を低減する
ように設計された、人間工学的に改良されたマウスに関
する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータを制御するための手で移動
できるとともに手で操作するグラフィック・ユーザ・イ
ンタフェース（ＧＵＩ）として“マウス”を使用するこ
とは、ほとんど世界的といえるほど普及している。
（“トラックボール”、“トラックパッド”、“ジョイ
スティック”、“ソフトボタン”、“マウスペン”、
“ライトペン”及び他のＧＵＩ位置合わせ又はポインテ
ィング・システムも、特にラップトップ型ＰＣ用のもの
は公知であるが、割合としてはそれほど一般的ではな
い。）マウスを使うには、通常、当然ながら、手、手
首、及び/又は腕でマウスを二つの軸に沿って頻繁に動
かし、一体型の又は関連付けられたスイッチを指で操作
することが必要である。今や、何百万人もの人々が１日
に何時間もコンピュータマウスを動かし操作している。
従って、ユーザのストレス、疲労、及び/又は傷害、特
に手根管症候群、又は他のそのような反復動作が誘発す
る人間工学上の問題を低減するように設計された、人間
工学的に改良されたマウスを提供することが、ますます
重要になっている。

【０００３】米国意匠特許第381,970号、米国特許第5,6
48,798号、第5,576,733号、及び第5,355,147号を含む特
許文書に、この問題に関する数多くの先行する努力が記
されている。また、ノルウェー国のアニマックス・イン
ターナショナルＡＳＡ(AnimaX International ASA)社に
よる（異なる構成の）“Anir”マウスがある。

【０００４】手根管症候群を低減又は解消するように意
図された、コンピュータマウスと共に用いるための手及
び手首の支持装置として、特に興味深く注目されるの
は、ロビンソン(Cavin H. A. Robinson)の1996年10月29
日発行の米国特許第5,570,112号、マーチンら(Teresa
A. Martin et al)の1994年8月23日発行の米国特許第5,3
40,067号、及びヘスリー(William P.Hesley)の、1999年
2月9日に発行されエルゴ・デバイス・コーポレーション
(Ergo Devices Corporation)に譲渡された、米国特許第
5,868,365号並びに関連の米国特許第5,865,404号及び第
5,865,405号がある。

【０００５】背景として、従来の回転ボール式マウス移
動信号生成器を有するマウスが示されているが、本発明
はそれに限定されない。パターンが描かれているマウス
パッドに相対するマウスの移動（マウス位置の変化）を
感知する光学センサを有するマウスのような、様々なマ
ウス移動感知システムの選択肢が公知であり入手可能で
あることを、当業者は認識するであろう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本明細書の実施の形態
で開示するのは、いくつかの長所となる特徴を備えると
ともに、上記に引用した先行特許とはいくつかの点で異
なる、改良されたコンピュータマウスである。

【０００７】更なる背景として、手根管症候群の原因と
して報告されているのは、コンピュータマウス・ポイン
タの不適切な使用である。従来のそのようなマウスを用
いると、ユーザに、手根管症候群が発生又は悪化する素
因を与え得る悪い癖がつくことがある。この悪い癖とし
ては、マウス・ポインタの位置を合わせるために、前腕
及び指を用いる代わりに、手首を曲げ過ぎることが挙げ
られよう。つまり、机の面に手首を平らに置いて、手首
を15度より大きい角度で反らせるとともに、手首の回内
運動（内側への回転）が通常の角度を過ぎた（超えた）
状態で、マウス本体の周囲に届くように指を広げ、マウ
スをしっかり握るというようなことである。手がこれら
の位置のいずれかにあると、指の動き（クリック動作）
が手根管内の組織及び神経を刺激する可能性があると信
じられている。手首や腕の支持器(brace)をむやみに用
いると、この影響を一層悪化させることがある。

【０００８】一方、以下の例に開示する新たなマウス設
計の実施の形態は、より自然でより良好な手及び手首の
位置を誘導し、容易で自然な操作を提供し、オプション
で手首の支持を提供し、深刻な手首のずれを抑え、手と
指の動きの良い癖を促す。或いは、この開示されるコン
ピュータ・マウスの実施の形態は、所望なら手の位置を
変えて不快感を緩和できるように、ユーザが、１つを超
える方法でマウスを持って制御できるようにする。

【０００９】これは、開示される実施の形態において
は、簡単な低コストのマウスによって実現できる。この
マウスは快適で直感的であり、上述したような、及び上
記に引用した特許に記載の、反復性のストレスの問題を
低減することができる。このマウスでは、（握り方及び
操作が）直感的ではなくなるほど、通常のマウスの握り
方及び操作から大きく離れる必要、及び/又は、位置制
御の器用さを再び身につけるための再訓練の必要はな
い。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本明細書に開示する詳細
な実施の形態の、より詳細な特徴は、マウス移動信号を
供給するためのマウス移動感知システム及びグラフィッ
クユーザインタフェース用の制御信号を供給するための
ユーザの指で操作可能な少なくとも１つの制御スイッチ
を有するユーザの手で移動可能なコンピュータマウスで
あって、改良された前記コンピュータマウスは、自然に
弛緩した状態でカールした手の位置で、親指と第１指を
含む前記ユーザの手にフィットして、前記ユーザの手を
支持する人間工学的な形状のマウス本体を有し、前記マ
ウス本体は本体部及びより幅の狭い外側に延びた首部を
有し、前記延びた首部は前記本体部に対して約45度から
90度の間の角度で前記延びた首部が前記ユーザの手の前
記親指と第１指との間に挿入される位置へと延びる、ユ
ーザの手で移動可能なコンピュータマウスの提供であ
る。

【００１１】本明細書に開示する更に詳細な特徴は、前
記延びた首部の幅は約２ｃｍから４ｃｍの間であるも
の、及び/又は、前記延びた首部は少なくとも片側に、
前記親指と第１指との間に握り締められる前記幅の狭い
延びた首部によって作動されるように構成された少なく
とも１つの制御スイッチを有するもの、及び/又は、前
記本体部には前記延びた首部とは反対側に延びた手首支
持トレーラー部材が取り付けられるもの、及び/又は、
前記マウス移動感知システムは前記本体部内で前記延び
た首部から離間した前記本体部の一端部に隣接して配置
されるもの、及び/又は、前記マウスは上から見ると全
体がブーメラン形状であるもの、及び/又は、前記マウ
ス移動感知システムは前記本体部内で前記延びた首部と
は反対側の前記本体部の一端部に隣接して配置されるも
のの、各々、又はそれらの組合せである。

【００１２】本発明の主題の装置の詳しい構成要素又は
それらの代替品に関しては、そのような構成要素のいく
つかは、たいていは、本明細書で付加的に使用又は代用
され得る、本明細書に引用する技術からのものを含む他
の装置又はアプリケーションにおいて、それ自体が公知
であることが認識されよう。本明細書に引用される全て
の参照、及びそれらからの参照を、本明細書の、付加的
又は代替の詳細、特徴、及び/又は技術的背景の適切な
教示のために適した箇所において、参照として援用す
る。当業者に公知のものを本明細書に記載する必要はな
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】様々な上記の及び更なる特徴と長
所は、以下の詳細な例で説明される詳細な装置及びその
作用から明らかとなる。従って、本発明は、この、（ほ
ぼ実物大の）図面を含む、これらの詳細な例示的実施の
形態の説明から、より良く理解されよう。

【００１４】本発明の主題の改良された人間工学的（エ
ルゴノミック）コンピュータ・マウスの１つの例示的な
実施の形態を、図面を参照して更に詳細に述べる。図１
乃至図８、及び図１０乃至図１１には、いくつかの人間
工学的及び他の長所と特徴とを組み込んだコンピュータ
マウス１０の一例が示されている。この主題のマウス
は、開示される特徴の複数の又は様々な組合せを有して
よい。即ち、特許請求される発明にとって、これらの全
てが不可欠というわけではない。また、本明細書には右
利きのオペレータ又はユーザ用のマウス１０が示されて
おり、このマウスの左利きユーザ用のバージョンは、こ
の反対又は鏡像の基本構成を有してもよいことを認識さ
れたい。

【００１５】本明細書で更に述べる改良は、この例示的
なマウス１０自体に関係する。上述したように、マウス
のＧＵＩ機能、電子構成要素、及び、それらの、手動で
操作するコンピュータマウスと様々な接続しているＰＣ
又は他のコンピュータとの間のハードウェア及びソフト
ウェアインタフェース、及び/又は、そのための様々な
グラフィック・ユーザ・インタフェース表示は、公知で
あり多様であり得るので、本明細書であらためて詳細に
説明する必要はない。様々な公知の又は従来のタイプで
あってよいマウスの内部回路についても同様である。

【００１６】しかしながら、特に背景及び参照の目的の
ために、本明細書の図８は、ＧＵＩディスプレイ１０２
及びキーボード１０３を有する例示的な従来のコンピュ
ータ１００に動作的に接続されたマウス１０の、可能な
内部電子構成要素の一例を示している。図８では、マウ
ス１０は、例えば、破線で示される従来の例示的な内部
回路１０４を有し、出力はケーブル１２によってコンピ
ュータ１００に接続し、従来のマウスボール１３、移動
追跡センサ１０５Ａ及び１０６Ａ、並びに、図示されて
いる様々な位置の外部ボタン１０７、１０８、１０９及
び１１０によって個別に作動可能なフィンガースイッチ
１０７Ａ、１０８Ａ、１０９Ａ及び１１０Ａを含むが、
これに限定されるものではない。また、図８で、ケーブ
ル出力１２用の回路１０４に接続されて例示的に示され
ているのは、親指用ホイールスクロール入力１１１によ
って操作可能なスクロール入力信号生成器１１１Ａであ
る。これらの又は様々な他の代替の適切なセンサ及びス
イッチは、それ自体公知であり、本明細書で更に詳細に
説明する必要はない。接続ケーブル１２は、勿論、公知
の様々なＩＲ又は他の無線インタフェースと置き換える
ことができる。

【００１７】更に、背景として、本明細書の図９は、従
来のコンピュータマウスの望ましくない手首の動き又は
手の位置のずれの一例を示している。

【００１８】次に、本発明の主題の、マウス１０の人間
工学的な外部構成に移る。図１乃至８及び図１０乃至１
１の全てに示され、更に説明されるように、マウス１０
は全体的に、概ね水平に延びる滑らかな一体型の外形で
あり、外端部即ち後端部（使用中にオペレータとは反対
側を向いている端部）に、角度のついた首部１４拡張部
を有する、幾分“ブーメラン”のような、即ち角度のつ
いた形状である。マウス１０の中ほどから延び、角度の
ついた首部１４に隣接しているのは、薄く、垂直に立設
されたタブ又はフィン１６である。図１０に示されるよ
うに、このフィン１６は、オペレータの弛緩した第１指
１８と第２指１９との間に快適に延びる形状である。
（又は、図１１の代替の操作位置においては、代わり
に、オペレータの親指２０と第１指１８との間に容易に
掴むことができる。）図１０のように、ユーザは、マウ
スを握ることなく、フィン１６を用いて容易にマウスを
ガイドできる。図１１のように、フィン１６を鉛筆のよ
うに掴むこともできる。マウス１０の前端部には、一体
型の又は着脱自在な“トレーラー”手首支持部２２が延
びている。

【００１９】マウス１０自体（着脱自在な手首支持部２
２は含まない）、即ち、マウスの本体の一体型ユニット
及びその首部１４は、人間の右手が弛緩しているときに
形づくられるポケットが画定する一般的な形状である。
従って、握られると、マウス１０の本体はユーザの前腕
の軸と揃えられ、マウスの首部１４は軸から外れる、即
ちマウスの首部１４とマウスの本体及びユーザの前腕と
の間には約45度から90度の角度がつく。更に説明される
ように、マウス１０の新規な弧状の構成において、マウ
ス１０の他の特徴、特にフィン１６がない場合には、マ
ウス１０が回転してコントロールボタンが押される傾向
があるかもしれない。

【００２０】図示されているマウス１０の実施の形態
は、上記及び図面からわかるように、斜め方向のタッチ
ポイント、側方ボタン操作、及び組込式の手首支持部を
有する。更に説明されるように、これらの特徴は人間工
学上の長所を与える。そのような長所を与えるために、
ボタンの配置、固有の形状、及び解剖学的（構造的）支
持を組合わせて備えている。斜め方向のタッチポイント
により、操作の衝撃が低くなる。

【００２１】図１１に示されるように、このマウス１０
は、代替の人間工学的に正しい鉛筆のような握り方を用
いて位置制御の程度を高くするために、筆記用のペンを
持つような代替の方法で持つことを可能にする特徴も組
み込んでいる。しかし、“マウスペン”とは異なり、マ
ウス１０は、任意の従来のマウスパッド上で、同じ、ノ
ーマルな、安定した位置に立たせておくことができる。
多くの先行する人間工学的マウスデザインは、調整し
たハンドグリップ（手で握る）位置を備えることにより
妨げに集中してきた。しかし、そのような先行デザイン
のほとんどは、ユーザがマウスを正しくない方法で用い
ることを適切に抑制又は防止していない。即ち、正しい
又は改善された手、指及び手首の位置及び動きを適切に
奨励していない。マウス１０は手首支持器(brace)の利
点の幾つかを提供することができるが、手及び手首の動
きを不自然に抑制することはない。

【００２２】例示的なマウス１０のこれらの開示される
特徴に移ると、簡潔に言えば、トレーラー又は手首支持
部２２はマウス１０と一体に動いて手首を支え、手首と
手の角度の前から後（前後の動きによる手首と手の角度
の変化）を小さくするとともに、手首の横から横への動
きを制限する。マウス１０の形状は、弛緩した自然な手
の位置でユーザの指がマウス本体を包むのを可能にする
とともに誘導する、改良されたグリップ形状を与える。
マウスボール１３又は他のマウス移動センサは、マウス
１０によって手掌が配置される場所の下に配置される。
即ち、図７及び図８に示されるように、マウスボール１
３は、一般的にボールがもっと中央に配置されている従
来のマウスとは異なり、マウスの本体のユーザ側端部即
ち前端部に近接しており、トレーラー即ち手首支持部２
２に近接している。これにより、手首の動きは、ボール
１３を動かすのではなく、本質的にマウスをボール１３
の周囲でピボットさせるので、マウス１０には手首をず
らす影響がなくなる。つまり、図９の先行技術の例に示
されている望ましくない先行技術のユーザの手首の動き
は、マウス１０の構成によって効果的に抑えられる。

【００２３】図示されているマウス１０の操作ボタン即
ちクリックボタンは、マウスの右側に近い端部及びマウ
スの右側から遠い端部（外側の角度のついた首部１４
上）に、デュアル（いずれも操作可能な）左クリックボ
タン１０９及び１０７を含む。ボタン１０９は角度のつ
いた首部１４の外側にある。ボタン１０７は手首支持部
２２の近くにある。マウス１０の図１０のハンドグリッ
プ又はハンドポジションモードでは、ボタン１０９を第
1指（人差指）１８の操作、即ち、マウスに一般的に備
えられ大変頻繁に用いられる公知の“左クリック”ボタ
ン動作のために用いることができる。ユーザは、ボタン
１０９を、人差指でクリックするか、又は親指と人差指
との間でマウスを握り締めることによってクリックする
ことができる。或いは、特に、図１１のペンシルグリッ
プ（鉛筆握り）ハンドポジションモードでは、代わり
に、小指ボタン１０７を左クリックボタンとして用いる
ことができる。

【００２４】“右クリック”機能のためには、マウス１
０の右側から遠い部分の中央にある、ボタン１０９の右
側に、スクイーズ（握り締め）ボタン１０８が設けられ
ている。即ち、マウス、手首置き２２、及びマウスボー
ル１３の中心軸とほぼ揃っているか又は沿っており、フ
ィン１６の前にある。この、親指と第２指即ち中指１９
及び/又は第３指即ち薬指との間の、側方に取り付けら
れた外端部のマウスボタン１０８は、一般的に“２つボ
タン”マウスが備えている“右クリック”ボタン動作を
与える。

【００２５】繰返すと、開示した制御ボタンに関して
は、この特定の例示的なマウス１０は、両端部に左クリ
ックボタンを有している。一方の左クリックマウスボタ
ン１０９は、人差指の下に位置している。同じ左クリッ
クボタン機能が、本明細書では、小指の付け根の下の、
小指の近位指節骨と中手骨の遠位頭部との間の関節（指
節骨−中手骨間の関節）によってできる隆起に位置する
ボタン１０７で繰返される。これらの位置にあるこれら
のクリックボタンを用いると、ユーザは人差指でクリッ
クするか、又は親指と小指との間にマウスを握り締める
ことによってクリックできる。握り締める動作を制御す
る筋肉は手根管を通っていない。この動きは単純に手を
閉じる動きであり、手根骨の弧を増して、手根管を開
く。フィン１６により、ユーザの手は確実にこの特徴を
用いるための正しい位置に置かれる。

【００２６】中指と薬指の指先の下にある側方に取り付
けられたボタン１０８は、右クリック機能を提供する。
親指とこれらの指との間でマウスを握り締めることによ
り、右クリック動作が与えられる。指の動きは、拳では
なく第２指の関節で生じる。この動作を制御する靭帯は
手根管を通っていない。この握り締める動作も、手根骨
の弧を増して、手根管を開く。

【００２７】使用中の長所を最大にするために、手掌の
付け根は、望ましくは、図１０に示されるように、指が
マウス本体を緩く包む状態で、トレーラー手首支持部２
２に置かれるべきである。図１０の好ましいモード又は
握り方では、フィン１６は、人差指即ち第１指１８と中
指即ち第２指１９との間に位置している（間を上に延び
ている）。手掌がマウス１０上のこの図１０の位置にあ
る状態では、ユーザの手首のある動きは可能であっても
制限されており、重さは基本的に手首支持部２２に支え
られる。従って、ユーザは、肩及び前腕の筋肉で、大ま
かなＸ−Ｙ座標にＧＵＩポインタの位置を合わせるため
に、マウス１０を動かす。次に、指先と手首の適度な動
きだけで、細かい位置合わせをすることができる。

【００２８】この図示されているデザインが適正に機能
するための重要な特徴は、マウス１０の本体上で垂直に
延びるフィン１６の存在と、その中央外側寄りの位置で
ある。マウスフィン１６を用いることで、マウス１０の
向きがユーザの手に対して固定される。ユーザは、意識
的な努力をせずに、フィン１６及びユーザの係合する遠
位及び中位の指関節を用いて、マウス１０をガイド及び
位置合わせする。マウス１０の低い側面のパワーグリッ
プ形状は、フィン１６がなければ、マウスがユーザの手
の中で回ることがあるので、実用性が低くなろう。フィ
ン１６は幅が比較的薄く、マウス１０の本体の中心軸に
概ね沿って前方向に長いことに注目されたい。フィン１
６は、人差指と中指との間の通常の自然な間隔に近似し
た幅を有し、図１０のハンドグリップモードにおいて、
その空間内に保持される。これにより、マウスの意図し
ない回転を防止する。また、フィンガーコントロールボ
タンはフィン１６の位置に対して、フィン１６の位置か
ら通常の指の大きさに比例して所定間隔離間した固定し
た位置にあるので、フィン１６は自動的にユーザの手
（特に指）を個々のマウスフィンガーコントロールボタ
ン１０８、１０９、１１０、及び/又は１１１に対する
正しい位置及び向きに揃えて保持する。

【００２９】また、フィン１６がなければ、側方から圧
力を加えるとユーザの手の中でマウスが回ることがある
ので、側方押圧（スクイーズ）ボタン制御の実用性も低
くなろう。手首が比較的固定されている状態では、中位
及び遠位関節の指の動きを用いたマウス１０のフィン１
６ガイダンスがマウスの位置合わせに用いられるので、
フィン１６がなければ、手首トレーラー２２の実用性も
低くなろう。掌の下のボール１３は、マウス１０の細か
い位置合わせに、手首をずらすのではなく、フィン１６
ハンドガイダンスを用いる。

【００３０】要約すると、フィン１６は、２つの指（人
差指と中指、又は中指と薬指）の間の空間にフィットす
る。この特徴により、マウス１０の手の位置合わせを容
易に反復できる。つまり、この特徴は重要性が高い。こ
の位置で保持されると、ユーザはフィン１６によってマ
ウス１０をガイドでき、マウスを指で握る必要がない。
この浮動動作は、ユーザがマウスを用いる際に手を弛緩
させるように促す。

【００３１】これらの特徴の全ては、活動的な操作の間
に、手及び手首を選択された弛緩したニュートラルな位
置で支えることにより、人間工学的な長所に寄与する。

【００３２】フィン１６は、ヒンジや他の方法で折りた
ためるように取り付けられたり、又は着脱自在に取り付
けられてもよい。それにより、所望であれば、ラップト
ップキャリングケースに収納し易くするために、マウス
の高さを低くしたり分解したりできる。

【００３３】代替の、図１１に示されているマウス１０
の“ペン”ハンドグリップ使用又はモードでは、フィン
１６を、代わりに、別の機能が強化されるとともに別の
人間工学上の長所を有するペンシルグリップ制御装置と
して用いることができる。図示されるように、フィン１
６は、親指と（折り曲げた）第１指との間に握られ、そ
れによってマウス１０の位置が制御される。それにより
ユーザが同じマウス１０で２通りの完全に異なる操作可
能な手の位置及び握り方ができることで、更なる人間工
学的及び他のユーザの利益を与えることができる。

【００３４】この、代替のグリップモードでは、高度な
ポインタ制御を必要とするタスクのために、マウス１０
を代わりに鉛筆のようにつかむこともできる。つまり、
非常に小さなスクリーン上のオブジェクトを動かした
り、スクリーン上でアートワークを作成するような非常
に細かい動きである。概して、筋肉の動きは他の筋肉に
よる調節を必要とする。身体の１つの部分を他の部分に
対する抵抗力として作用するように用いることで、位置
の制御が強化される。２つの手でレバーを動かす方が、
１つの手で動かすよりも、より良く制御できる。鉛筆や
ペンで書くときには、指どうしが互いに抵抗して、鉛筆
の先端の位置を高度に制御し、迅速な方向の変更を容易
にする。この強化された制御は、身体的な力と、対抗す
る身体部分の固有受容神経の協力効果との、組合せの結
果である。それはまた、一般的に、何年もの書くという
作業によってほとんどの大人が高度に発達させた運動技
能でもある。従って、二重機能マウス１０は、特別な条
件を有するユーザ、及び大人の持つ精密な目と手の整合
が未発達な子供のために、独特の長所を提供できる。

【００３５】フィン１６が鉛筆のように掴まれていると
き、手がその位置にある状態では、小指が下に曲がり、
小指ボタン１０７の上に位置する。この特徴は、指の小
さな筋肉を用いて高い位置制御を与える。指の靭帯は手
根管を通っていない。この手の位置は人間工学的にも正
しい。左クリック機能は、小指が小指ボタンを押すよう
に手を外側に回転させる（回外させる）ことによる。こ
れは、指先でクリックするときに頻繁に起きるようなポ
インタ位置の変更を生じない、滑らかで自然な動きであ
る。右クリック機能は、指をボタン１０８に延ばすこと
で実現できる。この方法は、特に、正中神経が関わる場
合に、更なる人間工学的な長所を有する。

【００３６】従来のマウスペンを超える、特にフィン１
６によって可能となるマウス１０の別の長所は、ユーザ
が周辺視覚を用いてこの装置（マウス）の位置をつきと
めて、マウスを素早く取得して握るための、マウスの一
貫して常に“直立している”位置である。つまり、マウ
ス１０は、手に持っていない時でも、多くのマウスペン
のように倒れたりはしない。

【００３７】代替の小指ボタン１０７も、この図１１の
代替の操作モードに寄与している。この握り方では、マ
ウスペンのバレルボタン(barrel button)又は押下ボタ
ン(down pressure button)のような他のボタン作動タイ
プ又は位置だと、クリックされたときに、マウスポイン
タ１０の位置を乱す傾向がある。小指ボタン１０７の予
想外の長所は、いずれのモード又は握り方でも、小指ボ
タン１０７の操作の下向きの圧力がポインタの位置をフ
リーズ（固定）させ、ポインタのずれを止め、それによ
りダブルクリックのエラーを低減することである。

【００３８】更なる人間工学上の長所に移ると、マウス
１０の形状及び大きさは、ユーザの手がマウス本体を、
弛緩した“パワーグリップ”位置で包めるようにする。
マウス１０の頂点の形状は手を僅かにターンさせ、それ
により、手が大きく回内された位置ではなくなる。拡張
部１４を含むマウス１０の長い軸は、従来のマウスの軸
から約45度から90度傾いている。これにより、ユーザの
指はマウス本体を弛緩した自然な位置で包むことができ
る。人間工学の専門家はこの握り方を“パワーグリッ
プ”と述べており、人間工学的に好ましい握り方であ
る。手の弧を増すように促すためにマウスの親指側端部
は狭くなっており、従って、手根骨の弧が増し、手根管
を開く。マウス１０本体のより幅広の基部によって手掌
が支えられる。

【００３９】マウスボール１３が、中央の、マウス１０
上の手掌位置の下方に配置されることで、手首をずらす
効果がなくなる。なぜなら、その動作は、前述したよう
に、本質的にボール１３の周囲のピボット動作であろう
からである。トレーラー２２が存在することで、この特
徴を強化できる。このマウスボールの中心軸の位置は、
機能的構成要素をマウス１０の本体の中心軸に沿って配
置する。（作動のプレッシャーを低くするために、マウ
スボタンはリモートスイッチを作動するレバーの一部で
あってもよい。）このように、マウス１０の右利き用バ
ージョン及び左利き用バージョンは、トップカバーが違
うだけで、機能的内部部品は同じであってよく、製造コ
ストが低減される。

【００４０】また、このマウス１０の大きさ及び形状
は、ユーザが指先を、下にある、マウスがその上を動く
マウスパッド上に、軽くのせられるようにしている。指
先をマウスパッドに触れさせると、ユーザの手の位置と
マウスパッドとを、指先の触覚神経の神経終末並びに筋
肉及び関節内の固有受容（位置感知）神経受容器を介し
て接続するので、望ましい。この触覚の接続がなけれ
ば、スクリーン上のポインタ位置に相対するマウスの移
動の位置、方向、及び速度は、ＧＵＩ表示スクリーン１
０２上のマウスポインタ又は他のカーソルからの連続し
た視覚的なフィードバックを介してのみである。この触
覚とマウス移動の接続の長所はフィン１６の存在によっ
て強化される。第１指及び第２指の皮膚表面内部で隣接
する神経感覚は、望ましくは、フィン１６の個々の相対
する端部に常に触れているので、マウス/手の接続の精
神的な（ユーザの頭の中での）基準は、既知の向きを有
する点となる。このマウスのフィン及びマウスパッドに
対する触覚の基準、及び学習された手の動きと視覚的な
ポインタの動きとの間の関係は、マウスのスクリーン上
のポインタの位置をスクリーン１０２上のターゲットに
合わせるときに必要な意識的識別レベルを下げることが
できるとともに、長期間マウスを使用したときの疲労を
低減することもできよう。

【００４１】本明細書における手首トレーラー２２は、
マウス１０の基部に取り付けられた手首を支える簡単な
パッドであってもよい。手首トレーラー２２は２つの基
本的機能を有する。手首トレーラー２２は手首を支えて
手首と手の角度（背屈）を小さくする。また、手首トレ
ーラー２２は、深刻な、角度のついた、横から横への手
首のずれを防止する。手首が正しい位置にあるときは、
ユーザがマウスポインタの細かい位置合わせをするため
に手首をずらす能力は制限される。その代わりに、ユー
ザは、前腕を用いてマウスの大まかな位置を合わせ、細
かい動きには指先を用いる。マウス１０の細い首とフィ
ンにより、鉛筆で書くときに似た動きで指を動かすこと
ができる。

【００４２】これらの動きを用いて既にマウスの位置を
合わせたユーザは、トレーラー２２がその場所にあるこ
とを望まないかもしれないので、トレーラー２２は着脱
式であってもよい。トレーラー２２は、ユーザが高さ及
び角度をカスタマイズできるように、層の構造であって
もよい。これを実現するための１つの方法は、トレーラ
ー２２に、密集した複数の柔らかな“ループ”で覆われ
“フック”材料で裏打ちされたフォームパッドで構成さ
れた、フック−ループ材料(Velcro)を用いることであ
る。

【００４３】たとえフィン１６がなくても、又は代わり
のものがついていても、マウス１０は上述の及び他の人
間工学上の長所の幾つかを提供する。記されたように、
マウス本体は全体的に、人間の手の自然な弛緩した位置
でユーザの手にフィットして支える、人間工学的な形状
である。つまり、指が自然に、マウス周囲の、親指と離
間して対向する位置に曲げられ、指先がマウスの底部に
近接しており、第１指の指先が親指の端部から約２ｃｍ
から４ｃｍだけ離れている。上述したように、選択され
た角度でマウスの本体部へと延びる首部１４は、狭い対
応する幅であるのが望ましい。従って、首部１４は、改
良された細かい動きの制御のために、及び、上述したよ
うに、第１指の端部と親指との間で首部１４を握り締め
ることによる改良された制御スイッチ操作のために、弛
緩した第１指と親指との間にフィットする。

【００４４】代替の実施の形態として、デュアル（右利
き又は左利きの）ユーザのために、望ましさでは劣るも
のの、１つではなく２つの細く延びる首部を有するマウ
ス、即ち、ブーメラン形マウス１０ではなくＹ字形やＴ
字形のマウスを提供することもできよう。

【００４５】マウスに対する手の向き又は位置を揃える
ための補助として、フィン１６の代わりに、又はフィン
１６に加えて、指用の長尺の溝又はスロットをマウス本
体に設けることもできる。

【００４６】本明細書に開示した実施の形態が好ましい
が、この教示から、当業者によって様々な代替、修正、
変更、又は改良がなされ得るものであり、それらは添付
の特許請求の範囲に包含されるよう意図されることを認
識されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの１つの実施の形態の上方斜視図である。

【図２】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの（ユーザに対する）正面図である。

【図３】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの右側面図である。

【図４】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの背面図である。

【図５】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの左側面図である。

【図６】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの上面図である。

【図７】主題の改良された人間工学的コンピュータマウ
スの下面図である。

【図８】従来のコンピュータと動作可能に接続され、例
示的な内部電子構成要素が破線で示された、主題の改良
された人間工学的コンピュータマウスの上面図である。

【図９】例示的なトラックボールの位置及びトラックボ
ールに相対する例示的なオペレータの手及び手首の動き
が破線で示されている、“従来技術”と表示された、従
来のマウスの操作の略上面図である。

【図１０】図１乃至図８の例示的な人間工学的マウス
の、オペレータの手及び手首の位置の違いを示す、図９
と類似の図である。

【図１１】図１乃至図８の例示的な人間工学的マウス
の、図１０と比較した、代替の、“ペンシルグリップ”
の手又は握り方の位置を示す図である。

【符号の説明】

１０コンピュータマウス１４首部１６フィン２２手首支持部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者デイルイー．ブドローアメリカ合衆国 14617 ニューヨーク州ロチェスターセビルドライブ 75

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マウス移動信号を供給するためのマウス
移動感知システム及びグラフィックユーザインタフェー
ス用の制御信号を供給するためのユーザの指で操作可能
な少なくとも１つの制御スイッチを有するユーザの手で
移動可能なコンピュータマウスであって、改良された前
記コンピュータマウスは、自然に弛緩した状態でカールした手の位置で、親指と第
１指を含む前記ユーザの手にフィットして、前記ユーザ
の手を支持する人間工学的な形状のマウス本体を有し、前記マウス本体は本体部及びより幅の狭い外側に延びた
首部を有し、前記延びた首部は前記本体部に対して約45度から90度の
間の角度で前記延びた首部が前記ユーザの手の前記親指
と第１指との間に挿入される位置へと延びる、ユーザの
手で移動可能なコンピュータマウス。
【請求項２】前記延びた首部の幅は約２ｃｍから４ｃ
ｍの間である、請求項１に記載のユーザの手で移動可能
なコンピュータマウス。
【請求項３】前記延びた首部は少なくとも片側に、前
記親指と第１指との間に握り締められる前記幅の狭い延
びた首部によって作動されるように構成された少なくと
も１つの制御スイッチを有する、請求項１に記載のユー
ザの手で移動可能なコンピュータマウス。
【請求項４】前記本体部には前記延びた首部とは反対
側に延びた手首支持トレーラー部材が取り付けられる、
請求項１に記載のユーザの手で移動可能なコンピュータ
マウス。
【請求項５】前記マウス移動感知システムは前記本体
部内で前記延びた首部から離間した前記本体部の一端部
に隣接して配置される、請求項１に記載のユーザの手で
移動可能なコンピュータマウス。
【請求項６】前記マウスは上から見ると全体がブーメ
ラン形状である、請求項１に記載のユーザの手で移動可
能なコンピュータマウス。
【請求項７】前記マウス移動感知システムは前記本体
部内で前記延びた首部とは反対側の前記本体部の一端部
に隣接して配置される、請求項１に記載のユーザの手で
移動可能なコンピュータマウス。