TW201342131A - 游標控制裝置 - Google Patents

Abstract

　　一種游標控制裝置，主要係於一手套本體上設有複數手指部位，於該手套本體上易於與外物接近之部位設有一可感測外部相對位移並輸出位移信號之游標驅動單元及一光感應元件，一開關組件具有複數分別設置於部份手指部位上之開關元件，各開關元件係可受手指操作而產生觸發信號，一電路組件係設置於該手套本體上，該電路組件至少包括一微處理單元、一無線傳輸模組及一收音元件，該微處理單元可接受該位移信號與觸發信號，並經由運算而輸出相對控制信號，而該無線傳輸模組則可以無線方式對外傳輸該控制信號，且該微處理單元亦可經由收音元件接受外部之語音指令。

Description

游標控制裝置

　　本發明是有關一種游標控制裝置，尤指一種具有多種控制功能，且操作簡便、符合人體工學之游標裝置。

　　隨著人類在生活或工作上對電腦相關裝置的依賴日益增加，各種可操作（控制或輸入指令）電腦的週邊裝置亦不斷地推陳出新；但就目前所被廣泛應用的電腦操作週邊裝置而言，鍵盤與滑鼠乃係為最基本而不可或缺的裝置，其中，鍵盤主要係供輸入各種數字與指令，而滑鼠則係提供電腦螢幕上游標快速移動與控制之操作。

　　目前所常見的滑鼠結構中，其皆係將各種驅動與控制機構設置於一具有預設高度的滑鼠本體中，並於該滑鼠本體頂側表面上設有複數轉輪或按鍵結構，而於操作時，使用者以手掌持握該滑鼠本體，經由推動該滑鼠本體移動而可驅動該電腦螢幕上的游標移動，配合該轉輪或按鍵而可執行其它的附加功能；然而，上述此種結構於實際應用上，由於使用者操作滑鼠本體時係將手肘平貼於桌面，而該滑鼠本體具有一定高度，因此於持握滑鼠本體時會使手腕部位形成向上彎折，此種操作姿勢並不符合人體工學，長久以往，會令使用者之手腕容易產生疲勞，嚴重者，會造成各種職業傷害（例如：腕隧道症候群）及病痛。

　　為此，乃有一中華民國申請案號第９７１４５２９４號「套合式手持游標定位裝置」發明專利案，其係使用一大小適合於手指的材質，套合於手指上，其上利用指移動感應裝置及指壓式感應裝置的方式，識別手部所指示之動作，並利用一微控制器，用以接收指移動感應裝置及指壓式感應裝置之作動；並利用介面電路，與微控制器相連接，用以與電腦對應之介面來傳送定位訊息；此裝置的特點係在於能以較輕鬆的方式操作游標定位裝置，進而減少疲勞傷害的發生。

　　然而，上述結構由於其手指部位合套並未與手掌部位合套形成一體結構，因此於實際應用時，在使用前必須將該手掌部位合套及各手指部位合套分別裝設於手掌及各手指上，極為不便；同時，其設置於手指部位合套上之指移動感應裝置及指壓式感應裝置在操作上亦非順手，整體上在使用上較為不便。

　　另有一中華民國申請案號第９７１４３８１７號「利用掌勢變化及手指觸發信號之無線3D滑鼠」發明專利案，其包括一掌勢偵測與信號觸發單元及一滑鼠信號處理單元，該掌勢偵測與信號觸發單元含有一機殼，並在機殼裡裝設一二維信號感測器、一信號處理及編碼單元、一第一信號觸發器、一第二信號觸發器、一第三信號觸發器及一無線信號發射單元。掌勢偵測與信號觸發單元係利用一穿戴元件組與使用者的指掌連接，此穿戴元件組可包括一掌套、一第一指套、一第二指套及一第三指套，使用者的手掌藉由穿戴掌套與機殼連接，手指藉由分別穿戴指套與信號觸發器產生連動，用以觸發重置／定位信號、左鍵信號或右鍵信號，二維信號感測器用以偵測手掌的翻動方向及角度的變量並透過信號處理及編碼單元產生代表滑鼠移動速度及方向的信號，利用無線信號發射單元發射給滑鼠信號處理單元，滑鼠信號處理單元經過接收、解碼後將之化為滑鼠信號傳給電腦而移動螢幕上的游標，達成利用掌勢變化及手指觸發信號之無線3D滑功能。

　　此種結構係可利用二維信號感測器用以偵測手掌的翻動方向及角度的變化量，進而產生代表滑鼠移動速度及方向的信號，其整體之電路結構極為複雜，且其穿戴元件亦包括相分離的掌套，以及複數指套，使用前必須經過繁瑣的穿戴過程，亦造成使用上之不便。

　　有鑑於習見之滑鼠結構有上述缺點，發明人乃針對該些缺點研究改進之道，終於有本發明產生。

　　本發明之主要目的在於提供一種游標控制裝置，其具有符合人體工學之操作方式，可有效改善使用上所造成之疲勞，以及所引發的職業傷害與病痛。

　　本發明之另一目的在於提供一種游標控制裝置，其可產生多種開關控制之組合及變化，以因應各種繁複的操作需求。

　　本發明之又一目的在於提供一種游標控制裝置，其於整體的操作極為簡便，具有使用上的便利性。

　　為達成上述目的及功效，其所採行的技術手段包括：一手套本體，具有複數手指部位；一感測外部相對位移並輸出位移信號之游標驅動單元，係設置於該手套本體上易於與外物接近之部位；一開關組件，具有複數受手指操作而產生觸發信號之開關元件，且各開關元件係分別設置於部份手指部位上；一電路組件，係設置於該手套本體上，該電路組件至少包括一接受該位移信號與觸發信號，並經由運算而輸出相對控制信號之微處理單

元。

　　依上述結構，其中該電路組件另包括一以無線方式對外傳輸該控制信號之無線傳輸模組。

　　依上述結構，其中該手套本體之手掌側於游標驅動單元旁另設有一光感應元件。

　　依上述結構，其中該等開關元件係分別設置於該手套本體上部份手指部位的關節位置，且受手指彎曲操作控制而產生該觸發信號。

　　依上述結構，其中該開關元件具有分別對應於不同指節之一固定座及一活動片，該固定座與活動片係相互樞接，且該活動片另朝向固定座設有一延伸部，於該固定座與延伸部上分別設有相對應且常態性保持接合之二接點。

　　依上述結構，其中該手套本體上之一手指部位邊側設有一按鍵開關，且該電路組件另包括一收音元件，而該收音元件係受該按鍵開關控制。

　　依上述結構，其中該手套本體之各手指部位於指尖處分別設有一指尖開口。

　　依上述結構，其中該電路組件係設置於該手套本體上對應於手背之部位。

　　依上述結構，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。

　　為使本發明的上述目的、功效及特徵可獲致更具體的暸解，茲依下列附圖說明如下：

　　請參第１、２圖所示，明顯可看出，本發明之結構主要包括：一手套本體１，具有複數手指部位１３、１３１、１３２、１３３、１３４，以及一對應於手掌部位的手掌側１１及一對應於手背部位的手背側１２，且於各手指部位１３、１３１、１３２、１３３、１３４之外端部（指尖處）分別設有一指尖開口１４、１４１、１４２、１４３、１４４。

　一游標驅動單元２，係設置於該手套本體１上易於與外物接近之部位（於實際應用時，該游標驅動單元２可設置於手套本體１之手掌側１１或對應於手刀、手腕等部位），該游標驅動單元２可為一光學式滑鼠驅動組件，亦可為一般機械式滑鼠驅動組件，其可隨著手套本體１的滑動而感測與外部之相對位移，並輸出一位移信號；另於該游標驅動單元２旁設有一光感應元件２１，該光感應元件２１係可偵測外界光線，並藉以判斷該游標驅動單元２是否貼合於桌面（或其它預設平面）上而處於使用狀態，若

該光感應元件２１並未偵測到外界光線，表示該手套本體１係貼合於桌面上，此時該游標驅動單元２係處於可正常輸出信號的"ON"開啟狀態；而若該光感應元件２１偵測到外界光線，則表示該手套本體１已離開桌面，此時該游標驅動單元２係處於無法輸出信號的"OFF"關閉狀態，以便於使用者之雙手得以進行其它工作（例如：鍵盤輸入或下述開關組件３的信號輸出）而不會遭受該游標驅動單元２的干擾。

　　一開關組件３，於本案各圖所揭示的實施例中，係具有複數開關元件３１、３２、３３及一按鍵開關３４，且該開關元件３１、３２、３３分別設置於該手指部位１３（姆指）、１３１（食指）、１３２（中指）的關節位置，且各開關元件３１、３２、３３係可受上述手指之彎曲操作，以產生不同的觸發信號，且該等不同觸發信號經由相互組合變，可形成多種相異操作與控制的變化；舉例而言，由三個開關元件３１、３２、３３的導通與否可產生八種不同組合方式，以依序提供Page Up、Page Down、Scolling Up、Scolling Down、滑鼠右鍵、滑鼠左鍵....等對應功能；而該按鍵開關３４係設置於其中一手指部位１３１邊側，且可受旁側手指（如：姆指）觸壓而動作。

　　一電路組件４，係可設置於手套本體１之手背側１２上（於實際應用上，亦可依需要設置於手套本體１之其它部位），該電路組件４至少係由一微處理單元４１、一無線傳輸模組４２及一收音元件４３所組成，該微處理單元４１係與該游標驅動單元２、光感應元件２１與開關組件３之各開關元件３１、３２、３３相連結，以供接收該位移信號與觸發信號，並經處理運算後輸出一相對之控制信號，該無線傳輸模組４２則可以無線方式將該控制信號對外傳輸（至一電腦或其它資料處理裝置），而該收音元件

４３則可受該按鍵開關３４控制，以供接收各種語音，並經由該微處理單元４１傳遞至電腦或其它資料處理裝置。

　　本創作上述結構中，該電路組件４除可利用無線傳輸模組４２將該控制信號以無線方式對外傳輸（至電腦）外，其亦可依需要而以信號線（有線）方式傳輸該控制信號。

　　請參第３、４圖，可知本發明之開關元件３２（開關元件３２、３３亦皆相同）結構包括：一固定座３２１及一活動片３２２，該固定座３２１與活動片３２２係相互樞接，且該活動片３２２另朝向固定座３２１設有一延伸部３２５，於該固定座３２１與延伸部３２５上分別設有相對應之二接點３２３、３２４；於實際應用時，該開關元件３２係設置於（食指）手指部位中段的指節之間，且於手指處於伸直狀態下，該二接點３２３、３２４係常態性保持接合（如第３圖所示），此時係處於"OFF"的未輸

出觸發信號狀態，而若使手指適當彎曲，則可經由活動片３２２帶動延伸部３２５產生相對於固定座３２１之樞轉動作，使該二接點３２３、３２４分離（如第４圖所示），此時係處於"ON"的輸出觸發信號狀態，藉以達到開關控制的操作。

　　綜合以上所述，本發明之游標控制裝置確可達成符合人體工學操作方式、提供多種開關控制組合變化及提昇使用便利性之功效，實為一具新穎性及進步性之發明，爰依法提出申請發明專利；惟上述說明之內容，僅為本發明之較佳實施例說明，舉凡依本發明之技術手段與範疇所延伸之變化、修飾、改變或等效置換者，亦皆應落入本發明之專利申請範圍內。

1．．．手套本體

11．．．手掌側

12．．．手背側

13、131、132、133、134．．．手指部位

14、141、142、143、144．．．指尖開口

2．．．游標驅動單元

21．．．光感應元件

3．．．開關組件

31、32、33．．．開關元件

321．．．固定座

322．．．活動片

323、324．．．接點

325．．．延伸部

34．．．按鍵開關

4．．．電路組件

41．．．微處理單元

42．．．無線傳輸模組

43．．．收音元件

第１圖係本發明之手掌側構造示意圖。

第２圖係本發明之手背側構造示意圖。

第３圖係本發明之開關組件動作示意圖(一)。

第４圖係本發明之開關組件動作示意圖(二)。

1．．．手套本體

11．．．手掌側

13、131、132、133、134．．．手指部位

14、141、142、143、144．．．指尖開口

2．．．游標驅動單元

21．．．光感應元件

Claims (17)

1. 一種游標控制裝置，其至少包括：
   　　一手套本體，具有複數手指部位；
   　　一感測外部相對位移並輸出位移信號之游標驅動單元，係設置於該手套本體上易於與外物接近之部位；
   　　一開關組件，具有複數受手指操作而產生觸發信號之開關元件，且各開關元件係分別設置於部份手指部位上；
   　　一電路組件，係設置於該手套本體上，該電路組件至少包括一接受該位移信號與觸發信號，並經由運算而輸出相對控制信號之微處理單元。
2. 如申請專利範圍第１項所述之游標控制裝置，其中該電路組件另包括一以無線方式對外傳輸該控制信號之無線傳輸模組。
3. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該手套本體之手掌側於游標驅動單元旁另設有一光感應元件。
4. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該等開關元件係分別設置於該手套本體上部份手指部位的關節位置，且受手指彎曲操作控制而產生該觸發信號。
5. 如申請專利範圍第３項所述之游標控制裝置，其中該等開關元件係分別設置於該手套本體上部份手指部位的關節位置，且受手指彎曲操作控制而產生該觸發信號。
6. 如申請專利範圍第４項所述之游標控制裝置，其中該開關元件具有分別對應於不同指節之一固定座及一活動片，該固定座與活動片係相互樞接，且該活動片另朝向固定座設有一延伸部，於該固定座與延伸部上分別設有相對應且常態性保持接合之二接點。
7. 如申請專利範圍第５項所述之游標控制裝置，其中該開關元件具有分別對應於不同指節之一固定座及一活動片，該固定座與活動片係相互樞接，且該活動片另朝向固定座設有一延伸部，於該固定座與延伸部上分別設有相對應且常態性保持接合之二接點。
8. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該手套本體上之一手指部位邊側設有一按鍵開關，且該電路組件另包括一收音元件，而該收音元件係受該按鍵開關控制。
9. 如申請專利範圍第３項所述之游標控制裝置，其中該手套本體上之一手指部位邊側設有一按鍵開關，且該電路組件另包括一收音元件，而該收音元件係受該按鍵開關控制。
10. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該手套本體之各手指部位於指尖處分別設有一指尖開口。
11. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該電路組件係設置於該手套本體上對應於手背之部位。
12. 如申請專利範圍第１或２項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。
13. 如申請專利範圍第３項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。
14. 如申請專利範圍第４項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。
15. 如申請專利範圍第５項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。
16. 如申請專利範圍第８項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。
17. 如申請專利範圍第９項所述之游標控制裝置，其中該游標驅動單元係設置於該手套本體上對應於手掌、手刀或手腕等其中之一部位。