SE529322C2 - Pekarstyranordning - Google Patents

Description

20 25 30 529 322 3 Den' publicerade US-patentansökan 2005/0062721 beskriver en .optisk pekare inkluderande ett hölje, en rörlig platta, ett manipu- lerbart organ och en enhet för att avkänna förflyttning. Den rör- liga plattan är anordnad i höljet och har ett igenkännbart möns- ter. Det manipulerbara organet (eller joysticken) manipuleras av en användare genom att bringa den rörliga plattan att effektuera en tvådimensionell rörelse inuti höljet. Den förflyttningsavkån- nande enheten är anordnad inuti höljet för att optiskt avkänna det igenkännbara mönstret hos den rörliga plattan, och alstra en styrsignal indikativ på en förflyttning av den rörliga plattan med hjälp av en detekterad bildförändring hos det igenkännbara mönstret.

De ovan nämnda tidigare. kända lösningarna utgör exempel på alternativa pekarstyrningsorgan till den standardmässíga skriv- bordsmusen som kan vara fördelaktiga i vissa avseenden. Var och en av konstruktionerna är emellertid problematisk ur ett an- vändarperspektiv av åtminstone ett av följande skäl: bägge hän- derna kan inte användas samtidigt för att styra anordningen; växling mellan händer/ fingrar förorsakar ett oönskat pekarbete- ende; och för en typisk känslighetsinställning kan det fordras det flera drag över sensorytan för att förflytta pekaren från den ena sidan av skärmen till motsatt sida av skärmen.

SAMMANFATTNING AV UPPFlNNlNGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en an- ordningslösning med en flexibel pekarstyrfunktion, vilken mildrar ovanstående problem och sålunda gör det möjligt för en använ- dare att styra ett datorsystem baserat på information som visas på systemets skärm under det att användarens arbetsställning ”är ergonomiskt korrekt, samt att erbjuda användaren en stor frihet vad gäller hur styranordningen manipuleras.

Enligt en aspekt av uppfinningen uppnås syftet genom den in- ledningsvis beskrivna pekarstyranordningen, varvid sensorytan är fysiskt avgränsad medelst en gränsvägg. Anordningen inne- 10 15 20 25 30 t. 529 322 f* 4 fattar även ett påverkansobjekt med en väsentligen flat påver- kansyta av en andra area, som är avgränsad av en objektvägg.

Den andra arean är mindre än den första arean, och objektväg- gen har en sådan konfiguration och sådana geometriska propor- tioner i förhållande till en uppsättning geometriska proportioner hos gränsväggen att då påverkansobjektet är placerad på sen- sorytan med påverkansytan vänd mot sensorytan och påver- kansytan är placerad helt inom gränsväggen påverkansobjektet är glidbart över sensorytan. Dessutom täcker åtminstone en del av påverkansobjektet ständigt ett av det åtminstone ett sensor- objektet.

En viktig fördel som uppnås med den här konstruktionen är att, å ena sidan, användaren kan hålla l och manipulera styranord- ningen mycket fritt (liknande det sätt som man interagerar med en skrivbordsmus av standardtyp), och å andra sidan, uppnås kompaktheten, möjligheterna till handledsstöd och väldefinie- rade förhållanden för arbetsytan som hos en tryckkänslig yta.

Enligt en föredragen utföringsform av den här aspekten av upp- finningen har sensorytan en väsentligen rektangulär form. Där- med utgör sensorytan en intultiv representation av skärmen över vilken pekaren styrs. Detta förbättrar i sin tur användarvänlig- heten.

Enligt ytterligare en föredragen utföringsform av den här aspek- ten av uppfinningen har objektväggen en sådan konfiguration och sådana geometriska förhållanden i förhållande till formen hos sensorytan att en symmetripunkt hos påverkansobjektet är glidbar över en tvådimensionell del av sensorytan, vilken har ett bredd-/längdförhållande ungefärligen lika med ett bredd-/längd- förhållande hos en typisk datorskärm. Därmed åstadkoms en ännu mera intuitiv länk mellan pekarstyranordningen och skär- men. ~ Enligt en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen har påverkansytan en väsentligen cirkulär form. 10 15 20 25 30 529 322 5 Denna konfiguration är önskvärd eftersom den medger en god- tycklig rotation av påverkansobjektet utan att anordningens ka- raktäristik påverkas.

Enligt ännu en annan föredragen utföringsform av den här as- pekten av uppfinningen inkluderar det åtminstone ett sensoror- ganet en ljuskälla och en fotodetekteringsanordning anpassad att registrera rörelser hos pàverkansobjektet över sensorytan.

Ett sådant sensororgan är fördelaktigt, eftersom det möjliggör en relativt kompakt konstruktion (det vill säga som är fysiskt smäc- ker), vilken i sin tur borgar för gynnsamma ergonomiska egen- skaper.

Enligt ytterligare en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen innefattar anordningen ett sensor- organ vilket befinner sig centralt i sensorytan. Därigenom kan ett minsta påverkansobjekt och ett minsta antal sensororgan användas för en given sensoryta. Som ett resultat därav är ett största rörelseomfàng över sensorytan potentiellt tillgängligt.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsform av den här aspek- ten av uppfinningen inkluderar anordningen ett fjädrande organ som är kopplat till sensorytan, och där sensorytan är fjädrande rörlig i förhållande till anordningsramen i en riktning som är vä- sentligen vinkelrät mot sensorytan. Anordningen inkluderar även _ åtminstone ett sensororgan som är anpassat att registrera en rörelse av sensorytan i förhållande till anordningsramen av en viss magnitud. Anordningen är anpassad att alstra ett valkom- mando avseende åtminstone ett grafiskt objekt på skärmen som svar till en sådan rörelse. Således kan man under manövrering av anordningen genom trycka ned sensorytan antingen direkt, eller via påverkansobjektet, effektuera ett s.k. klickkommando.

Enligt en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen inkluderar anordningen ett justeringsorgan som är anpassat att modifiera en fjädrande kraft som det fjädrande organet utövar mot sensorytan för att motverka nämnda rörelse 10 15 20 25 30 529 322 6 därav i förhållande till anordningsramen. Med andra ord är den tryckkraft som erfordras för att alstra klickkommandot justerbar.

Enligt ännu en annan föredragen utföringsform av den här as- pekten av uppfinningen inkluderar gränsväggen åtminstone ett sensororgan anpassat att registrera en kontaktering mellan ob- jektväggen och gränsväggen. Företrädesvis är anordningen även anpassad att alstra ett speciellt styrkommando som svar till en registrerad kontaktering mellan- objektväggen och avgränsnings- väggen. Datorsystemet kan sedan programmeras att omloka- lisera den grafiska pekaren som svar till det speciella styrkom- mandot, så att pekaren når en skärmsida motsvarande den sida av gränsväggen som kontakterade med objektväggen. Detta har i sin tur visat sig vara ett mycket effektivt sätt att undvika använ- dande av flera drag för att styra pekarens rörelse över skärmen.

Enligt ytterligare en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen inkluderar anordningen åtminstone ett inmatningsorgan, vilket vardera är anpassat att manipuleras av en användares finger och vid aktivering utlösa en styrsignal gäl- lande ett grafiskt objekt på skärmen. Dessa inmatningsorgan kan programmeras att åstadkomma en vänsterklickfunktion, en hö- gerklickfunktion, en backstegsfunktion, en escape-funktion etc.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsform av den här aspek- ten av uppfinningen inkluderar anordningen åtminstone ett in- matningsorgan, vilket .är roterbart och är anpassat att alstra en styrsignal som åstadkommer en glid- eller skrolloperation gäl- lande åtminstone ett grafiskt objekt på skärmen.

Enligt en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen har påverkansobjektet en manipuleringsyta mot- satt pàverkansytan, där manipuleringsytan är väsentligen flat och väsentligen parallell med påverkansytan. Detta ger en enkel och flexibel yta för användarens fingrar. Manipuleringsytan kan även inkludera åtminstone en fördjupning, vilken vardera är an- passad att motta en mänsklig fingertopp. Därmed förbättras 10 15 20 25 30 i 529 322 7 nämligen greppet och finstyrningen av den grafiska pekaren.

Enligt ännu en annan föredragen utföringsform av den här as- pekten av uppfinningen är manipuleringsytan väsentligen kupol- formad och har sin konvexa sida riktad bort från päverkansytan.

Den här typen av yta erbjuder ett förbättrat stöd för en eller flera av användarens fingrar.

Enligt ytterligare en annan föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen inkluderar manipuleringsytan ett skaft- organ som är orienterat väsentligen vinkelrätt mot päverkansy- tan. Därmed möjliggörs ett penngrepp av hög precision, vilket är önskvärt vid många tillämpningar.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsform av den här aspek- ten av uppfinningen inkluderar påverkansobjektet även ett ledor- gan som förbinder skaftorganet med manipuleringsytan. Ledor- ganet medger böjning av skaftorganet i förhållande till mani- puleringsytan i åtminstone en riktning, så att ungefärligen sam- ma riktning mot användarens fingrar kan upprätthällas då på- verkansobjektet bringas att glida över sensorytan.

Enligt ännu en föredragen utföringsform av den här aspekten av uppfinningen är pekarstyranordningen integrerad i ett stödorgan, vilket är anpassat att erbjuda ett stöd för åtminstone en av en användares handleder under manövrering av anordningen. Där- med åstadkoms ett ergonomiskt effektivt och användarvänligt gränssnittsverktyg.

Sammanfattningsvis erbjuder uppfinningen många olika möjlig- heter för användaren av en dator, eller annan apparat försedd med ett styrbart skrämgränssnitt att interagera effektivt, precist och på ett ergonomiskt lämpligt sätt med datorn/apparaten. Den föreslagna anordningen erbjuder även en ny flexibilitet vad gäller koordinatsystemet baserat på vilket den grafiska pekaren styrs på skärmen. Genom att rotera hela anordningen en viss vinkel roteras nämligen koordinatsystemet med exakt samma vinkel.

Detta är “ett önskat särdrag vid grafik och bildbehandlings- 10 15 20 25 529 322 8 mjukvara då det fordras en mycket hög pekarstyrprecision.

Många gånger kan användaren vara mera bekväm vid en viss förskjutningsvinkel mellan det koordinatsystem som represen- teras på skärmen (det vill säga som observeras av hans/hennes ögon) och pekarstyranordningens koordinatsystem (det vill säga som styrs av hans/hennes nervsystem).

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer nu att förklaras närmare genom föredrag- na utföringsformer, vilka beskrivs som exempel, och med hän- visning till de bilagda ritningarna.

Figur 1 visar en perspektivvy ovanifrån av en pekaranord- ning enligt en utföringsform av uppfinningen, Figur2 avbildar schematiskt en sensoryta och ett påver- kansobjekt enligt en första utföringsform av uppfin- ningen, Figur 3 en sidvy av pekaranordningen i figur 1, Figur 4 visar en perspektivvy underifrån av pekaranordnin- gen i figur 1, Figur 5 avbildar schematiskt en sensoryta och ett påver- kansobjekt enligt en andra utföringsform av uppfin- ningen, Figur 6a-f illustrerar exempel på påverkansobjekt enligt olika utföringsformer av uppfinningen, och Figur? visar en perspektivvy ovanifrån av en föreslagen pekaranordning integrerad i ett handledsstödorgan.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Figur 1 visar en perspektivvy ovanifrån av en föreslagen pekar- 10 15 20 25 30 529 322 9 anordning 100 enligt en utföringsform av uppfinningen. An- ordningen 100 är anpassad att alstra styrkommandon CmdP för att påverka positionen för en grafisk pekare (det vill säga en markör, en pil eller annan skärmindikator) på ett datorsystems skärm. Termen datorsystem ska här ges en mycket bred inne- börd, betecknande godtycklig apparat inkluderande en styrïbar grafikprocessor, exempelvis en mottagare/avkodare för TV-sig- naler.

Anordníngen 100 inkluderar en väsentligen flat sensoryta 110 och ett påverkansobjekt 130. Sensorytan 110 inkluderar ett sen- sororgan 120 som är anpassat att registrera glidrörelser hos på- verkansobjektet 130 över sensorytan 110. Anordníngen 100 alst- rar styrkommandona CmdP som svar till nämnda rörelser.

Sensorytan 110 har en första area, vilken är fysiskt avgränsad av en gränsvägg 115. Påverkansobjektet 130 har en väsentligen flat påverkansyta med en andra area längs vars periferi en ob- jektvägg 135 är anordnad, så att påverkansytan' avgränsas av objektväggen 135. Den andra arean är mindre än den första arean.

Dessutom har objektväggen 135 en sådan konfiguration och så- dana geometriska proportioner i förhållande till en uppsättning geometriska proportioner hos objektväggen 115 att påverkans- objektet 130 då det är placerat på sensorytan 110 så att påver- kansytan befinner 'sig helt inom gränsväggen 115 påverkansytan är glidbar över sensorytan 110. Då den är placerad såhär täcker en del av påverkansobjektet 130 ständigt sensororganet 120.

Enligt utföringsformer av uppfinningen har sensorytan 110 en väsentligen rektangulär form och påverkansobjektet 130 har en väsentligen cirkulär form. Enligt uppfinningen är emellertid god- tycklig alternativa former på sensorytan 110 och påverkansob- jektet 130 tänkbara, såsom rektangulär - rektangulär, oval - cir- kulär och oval - rektangulär. l vilket fall som helst är det föredraget om gränsväggen 115 10 15 20 25 30 35 529 322 10 innefattar åtminstone ett sensororgan 115a, 115b, 115c respek- tive 115d, vilket är anpassat att registrera en kontaktering mel- lan objektväggen 135 och gränsväggen 115. Anordningen 100 kan sedan anpassas att alstra en speciell typ av' styrkommandon CmdP som svar till en registrerad kontaktering mellan objekt- väggen 135 och gränsväggen 115, så att exempelvis oaktat var den grafiska pekaren för närvarande befinner sig på skärmen pekaren omlokaliseras till en skärmkant motsvarande en_ sida av gränsväggen 115 som har kontakterat med objektväggen. Speci- fikt kommer aktivering av ett översta sensororgan 115a företrä- desvis att placera pekaren vid överkanten av skärmen, aktive- ring av ett sensororgan 115b längst till höger företrädesvis att placera pekaren vid högerkanten av skärmen, aktivering av ett understa sensororgan 115c företrädesvis att placera pekaren vid underkanten av skärmen, och aktivering av ett sensororgan 115d längst till vänster företrädesvis att placera pekaren vid vänsterkanten av skärmen. Det är föredraget om datorsystemet är programmerat att förflytta pekaren relativt snabbt (dock inte momentant) till relevant kant av skärmen som svar till ett aktiverat sensororgan 115a, 115b, 115c och/eller 115d. Detta har nämligen visat sig vara ett mycket effektivt sätt att undvika användande av flera drag vid styrning av pekarens rörelse över skärmen (det vill säga lyftning och tillbakaflyttning av påver- kansobjektet 130 på sensorytan 110).

Dessutom är det föredraget att pekarrörelsen över skärmen om- kalibreras efter det att två motstående sensororgan 115a och 115c respektive 115b och 115d har aktiverats, så att en rörelse av påverkansobjektet 130 från ett gränsväggssegment 115 till dess motstående motsvarighet representerar en rörelse av den grafiska.pekaren från en första kant hos skärmen till en skärm- kant mitt emot den första kanten. Följaktligen är pekarrörelserna på skärmen fullt kalibrerade i förhållande till sensorytan 110 efter det att samtliga sensororgan 115a, 115b, 115c och 115d har aktiverats.

Enligt en utföringsform av uppfinningen inkluderar anordningen 10 15 20 25 30 529 322 11 100 ett eller flera inmatningsorgan som är anpassade att mani- puleras av en användares finger och vid aktivering utlösa en styrsignal gällande ett grafiskt objekt på skärmen. l figur 1 illust- reras tre sådana organ, vilka har tilldelats referensnummer 141, 142 respektive 145. Exempelvis kan ett första inmatningsorgan 141 vara programmerat att åstadkomma en vånsterklickfunktion, ett andra inmatningsorgan 142 vara programmerat att åstadkom- ma en högerklickfunktion, och ett tredje inmatningsorgan 145 kan vara programmerat att åstadkomma en backstegsfunktion, eller en escape-funktion. lnmatningsorganen 141, 142 och 145 kan antingen vara pla- cerade längs en viss sida av en ram 160 hos anordningen 100 (så som visas i figuren 1), eller vara fördelade över ett flertal sidor av ramen 160 (se exempelvis figur 7).

Det kan även vara fördelaktigt om anordningen 100 inkluderar åtminstone ett inmatningsorgan 150, vilket vardera är roterbart och är anpassat att alstra en styrsignal som genererar en glid- eller skrolloperation i en viss riktning på skärmen. Därmed kan användargränssnittet, vid interaktion med vissa mjukvaruappli- kationer, förbättras ytterligare. Som ett alternativ, eller komple- ment, till inmatningsorganet 150 kan anordningen 100 inkludera en knapp, en tangent och/eller ett vipporgan som är anpassat att alstra glid- eller skrollstyrsignalen.

Figur 2 avbildar schematiskt 'sensorytan 110 och påverkansob- jektet 130 enligt en första utföringsform av uppfinningen. Objekt- väggen 135 hos påverkansobjektet 130 har här en sådan konfi- guration och sådana geometriska proportioner i förhållande till formen hos sensorytan 110 att en symmetripunkt 230 hos påver- kansobjektet 130 är glidbar över en tvådimensionell del 210 av sensorytan 110, där delen 210 har ett bredd-/längdförhållande W/R ungefärligen lika med ett bredd-/längdförhållande hos en typisk datorsystemskärm. Således ligger bredd-/längdförhållan- det W/R med fördel inom ett intervall från 3/5 till 5/3 (det vill säga 768/1280 till 1280/768), och mest föredraget är W/R om- 10 15 20 25 30 529 322 i 12 kring 4/3. För ett cirkelformat påverkansobjekt 130 med en dia- meter på 50 mm kan detta bredd-/längdförhållande åstadkom- mas av en sensoryta 110 som är omkring 85 mm bred och 75 mm hög. Även om dessa måttär adekvata för majoriteten av da- gens pekarstyrningstillämpningar är godtyckliga andra dimensio- ner och proportioner tänkbara enligt uppfinningen. ^ Figur 2 visar ett enstaka sensororgan 120 som befinner sig cen- tralt i sensorytan 110. Denna konfiguration är fördelaktig efter- som den, för en given area hos sensorytan 110 och en given area hos påverkansobjektet, medger ett största rörelseomfàng hos påverkansobjektet 130 över sensorytan 110. Om rörelse- omfånget inte är någon kritisk parameter kan man naturligtvis tänka sig andra placeringar av sensororganet 120.

Sensororganet 120 kan vara baserat på godtycklig känd rörelse- detekteringsteknologi, exempelvis baserad på en boll, skivor, rullar, resistiva och/eller kapacitiva detekteringsanordningar. Det år emellertid föredraget om sensororganet 120 inkluderar en ljuskälla och en fotodetekteringsanordning som är anpassad att registrera rörelser hos påverkansobjektet 130 över sensorytan 110. Om ett sådant optiskt detektororgan 120 används är påver- kansytan anordnad så att den har en icke-uniform ytstruktur, så att rörelser därav kan upptäckas genom en bildbaserad korre- lationsprocess. Alltså innefattar påverkansytan någon form av mönster, antingen regelbundet eller oregelbundet.

Figur 3 visar en sidvy av pekaranordningen 100 i figur 1. l den här utföringsformen av uppfinningen är ett fjädrande organ 370 kopplat till sensorytan 110, så att sensorytan 110 är fjädrande rörlig i förhållande till anordningens ram 160 i en riktning som år väsentligen vinkelrät mot sensorytan 110.

Pekarstyranordningen 100 inkluderar även ett eller flera sensor- organ, som här representeras av 381 och 382, vilka är anpas- sade att registrera en rörelse av en viss storlek d av sensorytan 110 i förhållande till anordningsramen 160. Som svar till en rörel- 10 15 20 25 30 529 322 13 se som förorsakar aktivering av åtminstone ett av sensororganen 381 och 382 alstrar anordningen 100 ett valkommando gällande åtminstone ett grafiskt objekt som representeras på skärmen, där objekt(en) typiskt sett befinner sig i' närheten av den grafiska pekarens position på skärmen.

Företrådesvis inkluderar anordningen 100 ett justeringsorgan, vilket är anpassat att modifiera en fjädrande kraft som det fjäd- rande organet 370 utövar mot sensorytan 110 för att motverka en nedåtrörelse därav i förhållande till anordningsramen 160.

Justeringsorganet representeras här symboliskt av ett par klackar 375a och 375b, vilka år anslutna till en roterbar skiva.

Klackarna 375a och 375b är manipulerbara från utsidan av an- ordningen 100, exempelvis via slitsar isen bottenyta 360 av an- ordningen 100. Därmed kan den fjädrande kraften som det fjäd- rande organet 370 utövar mot sensorytan 110 ökas genom en rotation av justeringsorganet i en första riktning T, och motsatt den fjädrande kraften som det fjädrande organet 370 utövar mot sensorytan 110 minskas genom en rotation av justeringsorganet i en andra riktning L. Detta illustreras närmare i figur 4, som visar en perspektivvy nedifrån av anordningen 100.

Enligt en utföringsform av uppfinningen inkluderar anordningen 100 även en fåstmekanism (visas ej), som är anpassad att me- kaniskt låsa sensorytan 110 i förhållande till ramen 160, så att sensorytan 110 inte kan röra sig enligt vad som har beskrivs ovan. Vissa användare kan nämligen föredra en fixerad sensor- yta 110, och istället utföra eventuella klickfunktioner via alterna- tiva organ, exempelvis inmatningsorganen 141, 142 och/eller 145.

Figur 5 avbildar schematiskt en sensoryta 110 och ett påver- kansobjekt 130 enligt en andra utföringsform av uppfinningen.

Här inkluderar sensorytan 110 två sensororgan 121 och 122, vilka befinner sig på varsin sida om en mittpunkt 125 hos ytan 110. Det är önskvärt att inkludera sådana multipla sensororgan 121 och 122 eftersom det för rörelsedetektering av påverkans- 10 15 20 25 30 529 322 14 objektet 130 då är tillräckligt attpåverkansobjektet 130 ständigt täcker åtminstone ett av dessa organ. Därtill, om sensororganen 121 och 122 har sådana positioner i sensorytan 110 att deras inbördes avstånd så väl som avstånden till.gränsväggen 115 maximeras (eller åtminstone görs tillräckligt stora), kan ett större rörelseomfång 210 hos påverkansobjektet 130 över sen- sorytan 110 medges för en given sensoryta 110 än om ytan 110 endast hade inkluderat ett sensororgan. Detta är givetvis en effekt av att påverkansobjektets 130 area därmed kan göras mindre.

Företrädesvis, om ett eller flera sensororgan 121 och 122 inkluderar en ljuskälla, stängs denna anordning automatiskt av så snart det detekteras att ifrågavarande sensororgan för närva- rande inte täcks av påverkansobjektet 130. Därmed förhindras potentiellt irriterande ljussignaler från att nå användarens ögon.

Figur 6a illustrerar ett första exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en första utföringsform av uppfinningen. Här har på- verkansobjektet 130 en manipuleringsyta 130a som befinner sig på motsatt sida om påverkansytan, varvid manipuleringsytan 130a är väsentligen flat och väsentligen parallell med påver- kansytan. Denna konfiguration av påverkansobjektetär väl anpassad för en stor uppsättning av pekarstyrtillämpningar, så- som ordbehandling, surfning på Internet etc.

Figur 6b illustrerar ett andra exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en utföringsform av uppfinningen, varvid en manipu- leringsyta130b som befinner på motsatt sida om påverkansytan har en väsentligen kupolformad yta med sin konvexa sida riktad bort från påverkansytan. Denna konstruktion av påverkansob- jektet 130 är fördelaktig då den ger ett bra stöd för användarens fingrar, och därför kan manipuleras under längre perioder utan att förorsaka utmattningsrelaterade problem.

Figur 6c illustrerar ett tredje 'exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en utföringsform av uppfinningen, varvid en manipule- 10 15 20 25 30 ~ 529 322 15 ringsyta 130a som befinner på motsatt sida om påverkansytan inkluderar ett skaftorgan 130c som är riktat väsentligen vinkel- rätt mot påverkansytan. Skaftorganet 130c erbjuder ett penn- grepp, som underlättar en precis styrning av den grafiska peka- ren på skärmen.

Figur 6d illustrerar ett fjärde exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en utföringsform av uppfinningen, varvid manipule- ringsytan 130b både är kupolformad och inkluderar ett skaftor- gan 130d. Denna konstruktion kombinerar de allmänna fördelar- na hos utföringsformerna som visas i figur 6b respektive 6c.

Figur 6e illustrerar ett femte exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en utföringsform av uppfinningen, varvid skaftorganet 130e är förbundet med manipuleringsytan 130a via ett ledorgan 130e”.

Ledorganet 130e' är anpassat att möjliggöra böjning av skaft- organet 130e i förhållande till manipuleringsytan 130e i åtmins- tone en riktning. Därmed förbättras penngreppet ytterligare, så att en ungefärligen konstant vinkel mot användarens fingrar kan upprätthållas då påverkansobjektet 130 bringas att glida över sensorytan 110.

Figur 6f illustrerar ett sjätte exempel på ett påverkansobjekt 130 enligt en utföringsform av uppfinningen, varvid manipulerings- ytan 130a inkluderar åtminstone en, säg två, fördjupningar 130f och 130f', vilka vardera är anpassad att emotta en mänsklig fin- gertopp. En sådan form är fördelaktig eftersom den förbättrar greppet och finstyrningen av den grafiska pekaren. Dessutom förses användaren med en koordinatreferens.

Naturligtvis är det uppenbart för fackmannen att man kan uppnå önskade kombinerade fördelar och stödsärdrag enligt vad som har beskrivits ovan, utöver de utföringsformer av påverkans- objektet som visas i figurerna 6a till 6f, enligt uppfinningen, genom ytterligare kombinationer av de föreslagna manipule- ringsytelementen 130a, 130b, 130c, 130d, 130e, 130f och 130f”.

Därtill kan manipuleringsytan ha en större area än påverkans- 10 15 20 25 529 322 16 ytan som avgränsas av objektväggarna 135. Detta betyder exem- pelvis att manipuleringsytan kan inkludera ett bräde, en platta eller en skiva, som till och med är större än sensorytan 110. Brä- det/plattan/skivan kan i sin tur vara utrustad med ett eller flera av de ovan med hänvisning till figurerna 6b till 6f beskrivna grep- porganen.

Figur 7 visar en perspektivvy ovanifràn över en föreslagen pe- karanordning 100, som är integrerad i ett handledsstödorgan 700. Stödorganet 700 är anpassat att erbjuda stöd för åtmins- tone en av en användares handleder under det att han/hon an- vänder anordningen 100. För detta ändamål kan stödorganet 700 inkludera en vänsterstödsektion 710 respektive en höger- stödsektion 720.

Alternativt kan, enligt andra utföringsformer av uppfinningen, an- ordningen 100 vara integrerad i ett tangentbord, en s.k. aktiv musmatta eller en bärbar dator. l det senare fallet kan anord- ningen 100 antingen vara placerad i en ramdel hos datorn mel- lan det inbyggda tangentbordet och den sida av enheten som vetter mot användaren, eller kan den vara anordnad i en glidbar låddel som kan dras ut mot användaren från denna sida.

Termen “innefattarlinnefattande” ska då den används i den här beskrivningen förstås att avse närvaron av de angivna särdra- gen, heltalen, stegen eller komponenterna. Termen utesluter emellertid inte närvaron eller tillägg av ett eller flera ytterligare särdrag, heltal, steg eller komponenter eller grupper därav.

Uppfinningen är inte begränsad till de utföringsformer som är beskrivna i figurerna, utan kan varieras fritt inom omfånget hos patentkraven. 10 15 20 25 30 529 322 17 Patentkrav 1. En pekarstyranordning (100) för att alstra styrkommandon (CmdP) anpassade att påverka positionen för en grafisk pekare på en datorskärm, där-anordningen (100) innefattar en väsentli- gen flat sensoryta (110) av en första area, där sensorytan (110) inkluderar åtminstone ett sensororgan (120; 121, 122) anpassat att registrera rörelser hos en yta som bringas att glida över sen- sorytan (110) och som svar därtill alstra styrkommandona (CmdP), kännetecknad av att sensorytan (110) är fysiskt avg- ränsad medelst en gränsvägg (115), och anordningen (100) yt- terligare innefattar ett påverkansobjekt (130) med en väsentligen flat påverkansyta av en andra area avgränsad av en objektvägg ' (135), där den andra arean är mindre än den första arean, där objektväggen (135) har en sådan konfiguration och sådana geometriska egenskaper i förhållande till en uppsättning geome- triska proportioner hos gränsväggen (115) att då påverkansob- jektet (130) placeras på sensorytan (110) med påverkansytan riktad mot sensorytan (110) och påverkansytan är placerad helt inom gränsväggen (115) påverkansobjektet (130) är glidbart över sensorytan (110) och en del av påverkansobjektet (130) ständigt täcker åtminstone ett av det åtminstone ett sensororganet (120; 121,122) 2. Pekarstyranordningen (100) enligt krav 1, kännetecknad av att sensorytan (110) har en väsentligen rektangulär form. 3. Pekarstyranordningen (100) enligtkrav 2, kännetecknad av att objektväggen (135) har en sådan konfiguration och såda- na geometriska proportioner i förhållande till formen hos sensor- ytan (110) att en symmetripunkt (230) hos påverkansobjektet (130) är glidbar över en tvådimensionell del (210) av sensorytan (110) med ett bredd-/Iängdförhållande (W/R) ungefärligen lika med ett bredd-/Iängdförhållande hos en typisk datoskärm. 4. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att påverkansytan har en väsentligen

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 i 529 322 18 cirkulär form. 5. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att åtminstone ett av det åtminstone ett sensororganet (120; 121, 122) innefattar en ljuskälla och en fotodetekteringsanordning anpassad att registrera rörelser hos påverkansobjektet (130) över sensorytan (110). 6. Pekarstyranordningen (100.) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att anordningen (100) innefattar ett sen- sororgan (120) vilket befinner sig centralt i sensorytan (110). 7. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att anordningen (100) innefattar ett fjäd- rande organ (370) förbundet med sensorytan (110), där sensor- ytan (110) är fjädrande rörlig i förhållande till en anordningsram (160) hos anordningen (100) i en riktning väsentligen vinkelrät mot sensorytan (110), där anordningen (100) innefattar sensor- organ (381; 382) anpassade att registrera en rörelse av sensor- ytan (110) i förhållande till anordningsramen (160) med en viss magnitud (d), och som svar till en sådan rörelse alstra ett val- kommando avseende åtminstone ett grafiskt objekt som repre- senteras på skärmen. 8. Pekarstyranordningen (100) enligt krav 7, kännetecknad av att anordningen (100) innefattar ett justeringsorgan (375a, 375b) anpassat att modifiera en fjädrande kraft som det fjäd- rande organet (370) utövar mot sensorytan (110) för att mot- verka nämnda rörelse därav i förhållande till anordningsramen (160). 9. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att gränsväggen (115) innefattar åtmins- tone ett sensororgan (115a, 115b, 115c; 115d) anpassat att re- gistrera en kontaktering mellan objektväggen (135) och gräns- väggen (115). 10 15 20 25 30 r 529 322 19 10. Pekarstyranordningen (100) enligt krav 9, kännetecknad av att anordningen (100) är anpassad att alstra en viss typ av styrkommandon (CmdP) som svar till en registrerad kontaktering mellan objektväggen (135) och gränsväggen (115). 11. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att anordningen (100) innefattar åtmins- tone ett inmatningsorgan (141, 142; 145) vilket vardera är an- passat att manipuleras av en användares finger samt att vid ak- tivering utlösa en styrsignal gällande ett grafiskt objekt på skär- men. 12. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att anordningen (100) innefattar åtmins- tone ett inmatningsorgan (150) vilket vardera är roterbart och är anpassat att alstra en styrsignal som åstadkommer en glid- eller en skrolloperation gällande åtminstone ett grafiskt objekt på skärmen. 13. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av 'att påverkansobjektet (130) har en ma- nipuleringsyta motsatt påverkansytan, och att manipuleringsytan innefattar en väsentligen flat yta (130a) vilken är väsentligen pa- rallell med påverkansytan. 14. Pekarstyranordningen (100) enligt krav 13, kännetecknad av att manipuleringsytan (130a) innefattar åtminstone en för- djupning (130f, 130f') vilken vardera är anpassad att emotta en mänsklig fingertopp. 15. Pekarstyranordningen (100) enligt något av kraven 13 eller 14, kännetecknad av att manipuleringsytan (130a) innefattar en väsentligen kupolformad yta (130b) med en konvex sida orien- terad bort från pàverkansytan. 16. Pekarstyranordningen (100) enligt något av kraven 13 eller 10 15 529 322 20 15, kännetecknad av att manipuleringsytan (130a) innefattar ett skaftorgan (130c, 130d; 130e) orienterat väsentligen vinkelrätt mot påverkansytan. 17. Pekarstyranordningen (100) enligt krav 16, kännetecknad av att påverkansobjektet (130) innefattar ett ledorgan (130e') som förbinder skaftorganet (130e) med manipuleringsytarnoch där ledorganet (130e') är anpassat att möjliggöra böjning av skaftorganet (130e) i förhållande till manipuleringsytan (130a) i åtminstone en riktning. 18. Pekarstyranordningen (100) enligt något av föregående krav, kännetecknad av att anordningen (100) är integrerad i ett stödorgan (700) vilket är anpassat att erbjuda stöd för åtmins- tone en av en användares handleder under manövrering av an- ordningen (100). 529 322