專利名稱：用戶接口設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于計(jì)算或計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境的用戶接口設(shè)備。更具體而言，本發(fā)明涉及一種用戶可借以在計(jì)算或計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中手動(dòng)輸入控制信號(hào)的設(shè)備。
本發(fā)明具有作為手動(dòng)設(shè)備的特定應(yīng)用，該手動(dòng)設(shè)備在諸如數(shù)字圖像之類的數(shù)字信息的操作和處理中作為用戶的控制信號(hào)輸入接口，在該示例性環(huán)境中描述本發(fā)明將是方便的。然而，將會(huì)意識(shí)到，本發(fā)明并不限于上述應(yīng)用，而是，例如還可在各種各樣的機(jī)器人和自動(dòng)化機(jī)械的控制中獲得應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，可從市場上獲得各種各樣且不斷增加的供用戶在計(jì)算或數(shù)字應(yīng)用程序中輸入控制信號(hào)的手動(dòng)設(shè)備。這些設(shè)備中較為眾所周知的包括各種形式的常規(guī)鼠標(biāo)、操縱桿和跟蹤球。
申請(qǐng)人的較新進(jìn)展見美國專利公布No.2003/0103217，涉及用于檢測兩個(gè)對(duì)象的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)位置的傳感器裝置，以及將上述傳感器裝置引入用于在計(jì)算環(huán)境中輸入控制信號(hào)的用戶接口設(shè)備中。
自然，優(yōu)化這樣的用戶接口設(shè)備的人機(jī)工程學(xué)(ergonomics)、操作舒適性以及操作的愿望和努力正在進(jìn)行，對(duì)于涉及一些特定計(jì)算機(jī)相關(guān)應(yīng)用的尤其如此。
本發(fā)明提供了上述最優(yōu)化過程的一種繼續(xù)，主要涉及CAD和圖像處理軟件應(yīng)用程序的控制。具體而言，本發(fā)明基于從功能性和人機(jī)工程學(xué)角度來制造一種改進(jìn)型用戶接口設(shè)備的目的，最優(yōu)選適用于CAD/CAM和圖像處理應(yīng)用程序。
歐洲專利公布No.1152 324非常簡要地提及了一種用于個(gè)人計(jì)算機(jī)的推動(dòng)鈕(jog-dial)形式的圖像接口設(shè)備。國際專利公布No.WO--01/65329描述了一種操縱桿類型的計(jì)算機(jī)接口設(shè)備，其中用于檢測三個(gè)自由度上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳感器機(jī)構(gòu)包含在底座中。
美國專利No.6,225,980和國際專利公布No.WO-03/046822描述了用于計(jì)算機(jī)控制功能的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括旋轉(zhuǎn)式刻度盤，該旋轉(zhuǎn)式刻度盤具有包含在刻度盤邊緣下方的底座中的旋轉(zhuǎn)位置傳感器。傳感器的這種定位使傳感器裝置易遭受碰撞和振動(dòng)，且不能使可用空間最大化。而且，這些設(shè)備未提供最優(yōu)化人機(jī)工程配置。

發(fā)明內(nèi)容
概括來說，本發(fā)明提供一種用于在計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中手動(dòng)輸入控制信號(hào)的用戶接口設(shè)備，該設(shè)備包括底座，用于將該設(shè)備支撐在一表面上；安裝在底座上的第一輸入部件，適于繞從底座大體向上延伸的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件具有從底座近側(cè)的端區(qū)域到底座遠(yuǎn)側(cè)的端區(qū)域的軸向長度并包圍一中心空間，一傳感器裝置被置于中心空間內(nèi)用于檢測和解釋第一輸入部件相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件在其近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域處各具有開口；以及設(shè)置在或鄰近設(shè)置在第一輸入部件的所述遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域處的至少兩個(gè)第二輸入部件，每個(gè)所述第二輸入部件包括適于用指壓驅(qū)動(dòng)的開關(guān)或繼電器，其中第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或?qū)Φ诙斎氩考尿?qū)動(dòng)適于在計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，并且其中所述兩個(gè)第二輸入部件被這樣安裝，使得第一輸入部件相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)不影響或改變所述第二輸入部件的位置。
因此，第一輸入部件優(yōu)選包括大體圓柱套狀或環(huán)狀元件，該大體圓柱套狀或環(huán)狀元件具有在其近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域之間延伸的大體空心或開口中心區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一輸入部件可具有漸縮的截頭圓錐體形式，在其位于底座近側(cè)的端區(qū)域處最開闊。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件具有橫切其旋轉(zhuǎn)軸線的大體圓形的橫截面，并且第一輸入部件的外周緣被設(shè)計(jì)成能被用戶握住和手動(dòng)旋轉(zhuǎn)。關(guān)于這一點(diǎn)，優(yōu)選地對(duì)第一輸入部件的外周緣加工成一定的輪廓和外形，以改進(jìn)設(shè)備的人機(jī)工程學(xué)。例如，外周緣可被成形為具有彎曲凹面和/或設(shè)置有棱紋(ribs)，以改善舒適感和增強(qiáng)握力。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件的直徑小于約70毫米，優(yōu)選小于約55毫米，更優(yōu)選在約30毫米到約40毫米的范圍內(nèi)。
一般來說，設(shè)備的整體高度，尤其是第一輸入部件的軸向長度，會(huì)限定用戶的手的取向或定位，當(dāng)?shù)谝惠斎氩考霓D(zhuǎn)動(dòng)軸線基本豎直時(shí)尤其如此。在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件的軸向長度小于約65毫米，更優(yōu)選在約20毫米到約50毫米的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，各個(gè)輸入部件的運(yùn)動(dòng)或驅(qū)動(dòng)可在不影響其他輸入部件的情況下獨(dú)立進(jìn)行。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件被安裝成適于繞一在第一輸入部件的中間區(qū)域內(nèi)的從底座向上延伸的框架或結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)。在這樣的一個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選的是，至少兩個(gè)第二輸入部件設(shè)置在框架的上端區(qū)域?？蚣艿纳隙藚^(qū)域優(yōu)選地伸出第一輸入部件的遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域外。這樣，第二輸入部件可鄰近第一輸入部件的遠(yuǎn)側(cè)端設(shè)置。包括至少兩個(gè)第二輸入部件的框架的外端區(qū)域可包括一大體鄰近設(shè)置在第一輸入部件的遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域的蓋子。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備通常是與計(jì)算機(jī)處理器和/或供用戶手動(dòng)操作和輸入控制命令的有關(guān)機(jī)器分開的輔助設(shè)備，但可連接到上述計(jì)算機(jī)處理器和/或有關(guān)設(shè)備以與它們通信。用于與計(jì)算機(jī)處理器通信的連接可通過電纜實(shí)現(xiàn)，或者也可用無線方式實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，用戶接口設(shè)備的底座適于將該設(shè)備支撐在一操作表面上，如工作臺(tái)或桌面上，該設(shè)備在該操作表面上被使用。在本發(fā)明的一種形式中，底座具有較為笨重和堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，并被設(shè)計(jì)成能在用戶操作設(shè)備的過程中在表面上保持不動(dòng)。為此，底座可包括用來抓牢表面的基腳。然而，在本發(fā)明的一種可供選擇的形式中，底座可被設(shè)計(jì)成適于這樣在支撐表面上平動(dòng)，使得平動(dòng)同樣在計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生控制信號(hào)。例如，底座的運(yùn)動(dòng)可產(chǎn)生類似于常規(guī)鼠標(biāo)設(shè)備在運(yùn)動(dòng)期間所產(chǎn)生的跟蹤或定位信號(hào)。而且，底座可任選地包括供放置用戶的手的掌托(palm rest)，不過該設(shè)備更優(yōu)選被設(shè)計(jì)成不需要掌托的。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件的旋轉(zhuǎn)軸線基本垂直于底座或支撐表面延伸，因而一般是一大體豎直軸線。關(guān)于這一點(diǎn)，將會(huì)意識(shí)到，在這里所使用的相對(duì)于本發(fā)明的設(shè)備(例如，相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線的定向長度)而言的如“向上”和“上部”等術(shù)語應(yīng)被理解成是在工作臺(tái)或桌面上使用設(shè)備時(shí)設(shè)備的一般取向而言的。
盡管在所描述的優(yōu)選實(shí)施方案中，第一輸入部件的旋轉(zhuǎn)軸線是大體豎直的，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的用戶接口設(shè)備也設(shè)想了第一輸入部件的旋轉(zhuǎn)軸線被設(shè)置成與底座或支撐表面成一斜交角或不垂直角的實(shí)施方案。例如，在針對(duì)特定操作條件試圖實(shí)現(xiàn)最佳人機(jī)工程配置時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)該軸線傾斜成與底座或支撐表面成一45度到90度的角。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件具有一起始位置，并且用戶接口設(shè)備適于在第一輸入部件繞其軸線旋轉(zhuǎn)離開該起始位置時(shí)產(chǎn)生一控制信號(hào)。第一輸入部件可繞所述旋轉(zhuǎn)軸線在順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向中的任一方向上或兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。還優(yōu)選的是，第一輸入部件被施加一回彈偏壓，例如由一個(gè)或多個(gè)彈簧元件施加，以返回該起始位置。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件適于“指尖控制”。換句話說，第一輸入部件相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)需要的力與可由一般用戶的手指容易地施加的力相當(dāng)。例如，在第一輸入部件被一個(gè)或多個(gè)彈簧元件施加回彈偏壓的情況下，彈簧阻力一般小于約15牛頓/毫米，優(yōu)選在約0.1到約10牛頓/毫米的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.5到約5牛頓/毫米的范圍內(nèi)，其中位移(單位為毫米)指第一輸入部件周緣處的旋轉(zhuǎn)位移。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)在一有限角范圍內(nèi)，即小于360度。第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍，例如，可小于約120度，很可能小于約60度，甚至可能小于約30度。在一個(gè)特定實(shí)施例中，第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)限于一個(gè)約10度的角范圍。轉(zhuǎn)動(dòng)范圍優(yōu)選地沿順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向平均分配到起始位置的兩側(cè)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，各個(gè)第二輸入部件被配置為開關(guān)或繼電器，并且用戶接口設(shè)備適于在各個(gè)所述第二輸入部件被手動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。各個(gè)所述第二輸入部件最優(yōu)選采用按鈕式開關(guān)或繼電器的形式，以便各個(gè)所述第二輸入部件的驅(qū)動(dòng)通過施加向下指壓實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，借助所述第一或第二輸入部件中至少一個(gè)的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的控制信號(hào)是可編程的。換句話說，該設(shè)備優(yōu)選能被編程，以確定或設(shè)置借助第一輸入部件和/或各個(gè)第二輸入部件的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的特定控制信號(hào)-即，設(shè)置輸入部件的特定功能。關(guān)于這一點(diǎn)，本發(fā)明的用戶接口設(shè)備優(yōu)選包括操作軟件，該操作軟件被設(shè)計(jì)成能使與特定輸入部件的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的控制信號(hào)被改變或被設(shè)置為多個(gè)可能選擇對(duì)象中的一個(gè)。該操作軟件還優(yōu)選被設(shè)計(jì)成能使設(shè)備的參數(shù)如輸入部件的響應(yīng)速度和/或靈敏度被調(diào)整。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，操作軟件適于將與所述輸入部件中的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)控制信號(hào)的細(xì)節(jié)、和/或所述可能的可編程選擇對(duì)象，顯示在與同本發(fā)明的設(shè)備一起使用的計(jì)算機(jī)處理單元相關(guān)聯(lián)的顯示監(jiān)視器上。該操作軟件還適于顯示設(shè)備的參數(shù)，如輸入部件的響應(yīng)速度和/或靈敏度等。上述顯示，例如，可用圖解法識(shí)別各個(gè)輸入部件，并可借助各個(gè)輸入部件的功能，用關(guān)鍵字或短語來識(shí)別相應(yīng)的輸入控制信號(hào)。這樣的顯示應(yīng)該會(huì)方便設(shè)備的使用。
在本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的形式中，該設(shè)備包括兩個(gè)第二輸入部件，它們最好采用按鈕式開關(guān)，這兩個(gè)第二輸入部件可被編程，使得這兩個(gè)第二輸入部件開關(guān)中的每個(gè)執(zhí)行與它們中另一個(gè)相對(duì)的功能。例如，這兩個(gè)第二輸入部件開關(guān)中的一個(gè)可被編程來產(chǎn)生“向上翻頁(Page Up)”控制信號(hào)，而它們中的另一個(gè)可被編程來產(chǎn)生“向下翻頁(Page Down)”控制信號(hào)。或者，它們中的一個(gè)可被編程來產(chǎn)生“向前(Forward)”控制信號(hào)，而它們中的另一個(gè)可被編程來產(chǎn)生“向后(Back)”控制信號(hào)。類似地，一個(gè)開關(guān)可被編程來產(chǎn)生“復(fù)制(Copy)”控制信號(hào)，而另一個(gè)開關(guān)可被編程來產(chǎn)生“粘貼(Paste)”控制信號(hào)。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，用戶接口設(shè)備還包括鄰近第一輸入部件設(shè)置在底座上的一個(gè)或多個(gè)第三輸入部件。各個(gè)所述第三輸入部件也優(yōu)選采用適于以類似于各個(gè)所述第二輸入部件的方式手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)或繼電器的形式。所述一個(gè)或多個(gè)第三輸入部件優(yōu)選不能被編程來提供不同的操作控制信號(hào)。相反，各個(gè)第三輸入部件優(yōu)選具有預(yù)設(shè)功能。
在本發(fā)明的一種形式中，除可轉(zhuǎn)動(dòng)外，第一輸入部件還可軸向位移，以在計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中產(chǎn)生控制信號(hào)。因此，在至少一個(gè)實(shí)施方案中，第一輸入部件可在它所繞著安裝的框架上在軸向上移動(dòng)。該軸向位移可在沿軸向的任一方向上或沿軸向的兩個(gè)方向上，并且一般克服一回彈偏壓，該回彈偏壓起作用來使第一輸入部件返回軸向起始位置。
在本發(fā)明的另一種形式中，第一輸入部件所繞著安裝的框架的至少一部分可移動(dòng)，以產(chǎn)生一輸入控制信號(hào)。這樣，可移動(dòng)框架部分本身可構(gòu)成用戶接口設(shè)備的一輸入部件。例如，該框架部分可相對(duì)于設(shè)備的底座樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或平移，以產(chǎn)生一控制信號(hào)。該框架部分的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或平動(dòng)優(yōu)選克服一回彈偏壓，例如來自彈簧的回彈偏壓，該偏壓起作用來使該框架部分返回中性位置。
如前面針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)所述的，第一輸入部件的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)和/或平動(dòng)優(yōu)選被設(shè)計(jì)成適合進(jìn)行“指尖控制”的，只需要與可由一般用戶的手指容易施加的力相當(dāng)?shù)牧?。關(guān)于這一點(diǎn)，針對(duì)第一輸入部件的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)和/或平動(dòng)的彈簧元件的回彈偏壓一般小于約15牛頓/毫米，優(yōu)選在約0.1到約10牛頓/毫米的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.5到約5牛頓/毫米的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備包括一傳感器裝置，該傳感器裝置，與其它元件一起，主要被設(shè)計(jì)成能檢測和解釋第一輸入部件相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)。在本發(fā)明的一種優(yōu)選形式中，用戶接口設(shè)備包括一用于檢測兩個(gè)對(duì)象的相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)位置的傳感器裝置，見美國專利公布No.2003/0103217中的描述，該專利公布的全部內(nèi)容在此通過引用的方式納入。因此，該傳感器裝置優(yōu)選被設(shè)計(jì)成能檢測和解釋第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或第一輸入部件的軸向位移和/或第一輸入部件安裝于其上的框架部分的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或平動(dòng)。該傳感器裝置一般被置于第一輸入部件所圍住的中心空間內(nèi)，例如一套狀或環(huán)狀元件的空心中心區(qū)域內(nèi)，但是該傳感器裝置還可部分被置于底座內(nèi)。因此，該傳感器裝置可穩(wěn)固地安裝在底座上，例如，安裝在第一輸入部件所優(yōu)選地繞著安裝的框架上或框架內(nèi)。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備優(yōu)選被設(shè)計(jì)成適于由用戶單手操作的，不過雙手操作同樣被設(shè)想到。因而，整個(gè)設(shè)備應(yīng)該基本能被用戶的一只手圍住，象使用常規(guī)鼠標(biāo)時(shí)的情形一樣。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備最特定的是面向用于CAD/CAM軟件和圖像處理軟件的圖像或模型操作。特別是，借助該設(shè)備的輸入部件的運(yùn)動(dòng)或驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的控制信號(hào)優(yōu)選與數(shù)字圖像或模型的觀察點(diǎn)的自由導(dǎo)航相關(guān)，使縮放操作和平移操作能夠被同時(shí)執(zhí)行。該創(chuàng)造性設(shè)備的上述配置具有如下優(yōu)點(diǎn)為用戶提供非常自然和直觀的方式在計(jì)算機(jī)環(huán)境中瀏覽、操作圖像和設(shè)計(jì)。
本發(fā)明還提供一種用于計(jì)算機(jī)環(huán)境中的圖像產(chǎn)生和/或操作的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)包括如上所述的、根據(jù)本發(fā)明的用戶接口設(shè)備。例如，該系統(tǒng)可為一個(gè)CAD/CAM軟件系統(tǒng)。


下面參照附圖，通過舉例的方式描述根據(jù)本發(fā)明的用戶接口設(shè)備的特定實(shí)施方案，附圖中相同的參考數(shù)字表示相同的組成部分，并且其中圖1A至1C是根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方案的三種不同尺寸的用戶接口設(shè)備的示意性立體圖；圖2A是圖1C中所示的、本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的更詳細(xì)的示意性立體圖(部分被剖開)；圖2B是圖2A中所示的優(yōu)選實(shí)施方案的示意性俯視圖；圖3A是與圖2A中所示的類似的、本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)示意性立體圖(部分被剖開)；圖3B是圖3A中所示的優(yōu)選實(shí)施方案的示意性俯視圖；和圖4A-4D是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的用戶接口設(shè)備的示意性主視圖、俯視圖、側(cè)視圖和立體圖。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)D1A至1C，示意性圖解了根據(jù)本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100的三個(gè)不同實(shí)施例的立體圖。在每種情況下，設(shè)備包括底座10，該底座包括大體圓形或橢圓形支撐結(jié)構(gòu)11。一般來說，底座10是堅(jiān)固的，并被設(shè)計(jì)成能放在操作表面上的大體固定位置，如工作臺(tái)或桌面上等。為此，底座10的底面可包括橡膠基腳(未示出)，用以抓牢工作臺(tái)或桌面的上表面。底座支撐結(jié)構(gòu)11本身還被設(shè)計(jì)成能至少部分放置設(shè)備的操作電子設(shè)備，下面將進(jìn)行更充分的說明。
第一用戶輸入部件20采用大體圓柱套狀或環(huán)狀元件的形式，從底座結(jié)構(gòu)11的上面12向上延伸。該套狀或環(huán)狀第一輸入部件20安裝在底座10上以適于繞軸線21轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸線21大體垂直于底座向上延伸的，也就是，大體垂直于水平桌面。這樣，圓柱形或環(huán)狀第一輸入部件20采用旋鈕的形式，并具有從底座10近側(cè)的端區(qū)域23到底座遠(yuǎn)側(cè)的相對(duì)端區(qū)域24的軸向長度或高度22。第一輸入部件20的側(cè)壁25具有橫切旋轉(zhuǎn)軸線21的大體圓形橫截面，并圍住一空間，一傳感器裝置安裝在該空間內(nèi)用于檢測并解釋第一輸入部件20相對(duì)于底座10的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，圓柱套狀或環(huán)狀元件的側(cè)壁25圍住一在近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域22、23之間延伸的空心或開口區(qū)域(未示出)。
在該實(shí)施例中，第一輸入部件20的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍小于約30度，可使旋轉(zhuǎn)起始位置的兩側(cè)均僅有約10度的角范圍。環(huán)狀第一輸入部件20優(yōu)選由彈簧元件(未示出)施加回彈偏壓，以返回旋轉(zhuǎn)起始位置。重要的是，第一輸入部件20適于進(jìn)行“指尖控制”，以便其相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)可用一般的手指力量容易地實(shí)現(xiàn)。具體而言，在環(huán)狀第一輸入部件20由彈簧元件施加回彈偏壓的情況下，彈簧阻力一般在約0.5到約5牛頓/毫米的范圍內(nèi)。
鄰近第一輸入部件20的遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域24有一蓋部30，該蓋部不適合相對(duì)于底座轉(zhuǎn)動(dòng)。蓋部30的上表面處包括至少一個(gè)按鈕式開關(guān)或繼電器31、32，它們構(gòu)成第二輸入部件。如在示意圖中清楚看見的，圖1A和1C所示的實(shí)施方案包括兩個(gè)第二輸入部件31、32，而圖1B所示的實(shí)施方案僅圖解了一個(gè)較大的第二輸入部件按鈕31。
此外，圖1A至1C顯示，各個(gè)示例性實(shí)施方案包括兩個(gè)按鈕式第三輸入部件41，它們?cè)O(shè)置在底座10的上表面12處并鄰近第一輸入部件旋鈕20的近側(cè)端區(qū)域23。
在上述各實(shí)施方案的情形下，用戶轉(zhuǎn)動(dòng)第一輸入部件旋鈕20、和/或驅(qū)動(dòng)蓋部30中的按鈕式開關(guān)31和32中的一個(gè)、和/或驅(qū)動(dòng)按鈕式開關(guān)41，會(huì)在輸入設(shè)備的設(shè)計(jì)所針對(duì)的圖像處理計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。圖1A至1C所示的三個(gè)實(shí)施例之間的主要區(qū)別在于套狀或環(huán)狀第一輸入部件20的軸向長度或高度22。這三種不同高度22實(shí)質(zhì)上為用戶限定了三種不同的手位置。圖1A所示的實(shí)施方案具有較高的、最高達(dá)約70毫米的圓柱套元件20，要進(jìn)行正確使用，需要大體“豎直”的手取向。因此，套元件20被抓在拇指以及至少食指和中指中間，同時(shí)手掌在大體豎直方向上。
相反，圖1B所示的實(shí)施方案所具有的第一輸入部件具有僅約20毫米的較短軸向長度22。要正確操作這一特定用戶接口設(shè)備100，手優(yōu)選在大體“水平”方向上，同時(shí)食指放在蓋部30的頂部，而拇指和中指抓住第一輸入部件20的環(huán)狀元件。在此實(shí)施方案中，由于用戶手的取向，底座10被設(shè)計(jì)成包括掌托13，因此比圖1A所示的實(shí)施方案中的底座稍大。
在圖1C所示的實(shí)施方案中，第一輸入部件20的圓柱套狀或環(huán)狀元件的高度22介于圖1A和1B所示的實(shí)施方案之間，一般在20到50毫米的范圍內(nèi)。此配置規(guī)定了大體“傾斜”或成角度的手取向，其中第一輸入部件20由用戶的拇指和食指抓在中間。在圖1A至1C所示的三個(gè)實(shí)施方案中，該具有“傾斜”手取向的第三實(shí)施方案被發(fā)現(xiàn)提供了最佳性能和人機(jī)工程學(xué)。
參照?qǐng)D2A和2B對(duì)圖1C所示的本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100的細(xì)節(jié)作進(jìn)一步描述。圖2A顯示，第一輸入部件20的圓柱套狀或環(huán)狀元件被“切掉”，以露出它所圍住的、用于至少部分放置傳感器裝置50的中心空間26，該傳感器裝置50檢測和解釋第一輸入部件20相對(duì)于底座10的轉(zhuǎn)動(dòng)。第一輸入部件20的圓柱形側(cè)壁25被顯示為剖開。將會(huì)意識(shí)到，在這些圖中將第一輸入部件20表示為普通圓柱狀元件僅僅是一種簡化示意性表示方式。實(shí)際上，優(yōu)選對(duì)第一輸入部件20的外部側(cè)表面加工成一定的外形或輪廓以方便用戶舒適地、符合人機(jī)工程學(xué)原理地進(jìn)行操作。關(guān)于這一點(diǎn)，該外表面可具有彎曲凹面輪廓，并可任選地包括棱紋或紋理，以增強(qiáng)握力。不過，為圖解該設(shè)備的基本構(gòu)造，一般來說普通圓柱形式的第一輸入部件20就夠了。
如可在圖2A中看見的，第一輸入部件20被安裝得適于繞一框架51旋轉(zhuǎn)，該框架從底座10向上延伸至穿過第一輸入部件20的空心中心區(qū)域26，在蓋部30中達(dá)到最高點(diǎn)。該框架51提供一用于支撐蓋部30以及設(shè)置在蓋部30上的一對(duì)第二輸入部件開關(guān)31、32的結(jié)構(gòu)，更不必說提供用于傳感器裝置50和旋鈕部件20的支撐結(jié)構(gòu)了。傳感器裝置50可，例如，基于美國專利公布No.2003/0103217中描述的裝置，并且適于至少能夠檢測和解釋旋鈕20相對(duì)于底座10的轉(zhuǎn)動(dòng)。此傳感器裝置50至少部分置于套狀或環(huán)狀旋鈕20中，雖然，一般情況下它還部分置于底座10的支撐結(jié)構(gòu)11中。旋鈕或環(huán)狀第一輸入部件20繞旋轉(zhuǎn)軸線21的轉(zhuǎn)動(dòng)獨(dú)立于兩個(gè)第二輸入部件開關(guān)31、32。類似地，對(duì)任一第二輸入部件開關(guān)31、32的驅(qū)動(dòng)不以任何方式影響第一輸入部件20。
圖2B顯示用戶接口設(shè)備的俯視圖或平面圖。在該視圖中，可清楚地看見，圓形蓋部30被分成左半部和右半部，其中每個(gè)半部構(gòu)成第二輸入開關(guān)31、32中的一個(gè)。用戶接口設(shè)備還包括被設(shè)計(jì)為使這些開關(guān)中的各個(gè)開關(guān)所產(chǎn)生的控制信號(hào)能被編程的操作軟件。因此，該操作軟件使各個(gè)第二輸入部件開關(guān)31、32的控制信號(hào)能夠從一組選擇對(duì)象中進(jìn)行選擇和設(shè)置。這兩個(gè)第二輸入部件開關(guān)31、32中的一個(gè)一般被編程來執(zhí)行與它們中另一個(gè)相對(duì)的功能或產(chǎn)生與它們中另一個(gè)相對(duì)的操作控制信號(hào)。例如，這對(duì)第二輸入部件按鈕可被編程進(jìn)行“撤消(Undo)-重做(Redo)”、“向上翻頁(Page Up)-向下翻頁(PageDown)”、“歸位(Home)-至尾(End)”、“向后(Back)-向前(Forward)”或“復(fù)制(Copy)-粘貼(Paste)”。
從附圖2B中還可清楚地看見，底座結(jié)構(gòu)11包括5個(gè)按鈕式開關(guān)或繼電器41、42、43、44、45，它們構(gòu)成用戶接口設(shè)備100的一組第三輸入部件。這些第三輸入開關(guān)中的四個(gè)開關(guān)41、42、43、44被標(biāo)明具有特定操作控制功能。因此，這四個(gè)第三輸入部件開關(guān)41、42、43、44不可編程，而是適于總是產(chǎn)生與特定標(biāo)記對(duì)應(yīng)的相同控制信號(hào)。關(guān)于這一點(diǎn)，正如本領(lǐng)域公知的，標(biāo)記ESC、ALT、SHIFT和CTRL具有常規(guī)意義和操作。第三輸入部件開關(guān)中的第五個(gè)開關(guān)45為適應(yīng)開關(guān)(FIT開關(guān))，F(xiàn)IT是特別針對(duì)本發(fā)明的設(shè)備100所適用于的圖像處理應(yīng)用程序的操作。具體而言，該開關(guān)被設(shè)計(jì)成能使圖像的特定選定部分“適應(yīng)”圖像顯示屏幕。
圖3A和3B圖解了本發(fā)明的另一實(shí)施方案。該實(shí)施方案非常類似于圖2A和2B所示的實(shí)施方案，與它們的主要不同在于，在此情形下有四個(gè)可編程第二輸入部件31、32、33、34被設(shè)置成繞蓋部30均勻分布。在所有其他方面，設(shè)備100基本相同。
圖4A至4D圖解了本發(fā)明的被更實(shí)際地處理過的實(shí)施方案。在這種情況下，用戶接口設(shè)備100具有更彎曲、更完美、總體上更符合人機(jī)工程學(xué)原理的配置，不過其基本結(jié)構(gòu)與上面所描述的相同。在該實(shí)施方案中，第一輸入部件20的旋鈕具有稍微呈錐形的設(shè)置，并具有凹入的側(cè)壁25，該側(cè)壁25優(yōu)選覆蓋有為用戶提供良好抓握特性的柔軟的橡膠基底的復(fù)合物。蓋部30為鄰近第一輸入部件20的旋鈕的遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域24的整體式元件，適于在用戶指壓的作用下向任一側(cè)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)兩個(gè)正好相對(duì)的第二輸入部件開關(guān)31、32。第三輸入部件開關(guān)41、42、43、44、45采用繞圓形底座結(jié)構(gòu)11的上表面12分布的伸長按鈕的形式。
設(shè)備100的一種可能變化涉及第二和第三輸入部件開關(guān)各自的數(shù)量?？梢岳斫獾氖?，所提供實(shí)施例中第二輸入部件開關(guān)31、32和第三輸入部件41-45各自的數(shù)量可不脫離本發(fā)明的范圍而改變。
上面參照附圖描述的設(shè)備100的另一種可能變化設(shè)想，第一輸入部件20的套狀或環(huán)狀元件還可在軸向上位移，以產(chǎn)生另一控制信號(hào)。此外，第一輸入部件20和/或第一輸入部件20所繞著安裝以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的框架51的至少一部分可相對(duì)于底座10樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以同樣產(chǎn)生另一輸入控制信號(hào)。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，施加于旋鈕20和蓋部30的側(cè)面的橫向壓力(即，在向前方向上、向后方向上或橫向上)被設(shè)計(jì)成能相對(duì)于底座10樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)框架51的可移動(dòng)部分——以及隨著它樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕20和蓋部30——，從而產(chǎn)生另一輸入控制信號(hào)。還有，第一輸入部件20的樞軸運(yùn)動(dòng)或平動(dòng)一般適于進(jìn)行指尖控制，克服一在約0.5到約5牛頓/毫米的范圍內(nèi)的彈簧偏壓。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100，尤其是圖4A至4D所示的優(yōu)選配置中的，提供了小巧且用戶界面非常友好的設(shè)備，用于對(duì)數(shù)字圖像或模型的觀察點(diǎn)進(jìn)行自由導(dǎo)航，使縮放操作和平移操作能夠被同時(shí)執(zhí)行。旋鈕20的轉(zhuǎn)動(dòng)可例如產(chǎn)生一“平移”控制信號(hào)，而旋鈕20的軸向位移和/或?qū)Φ诙斎氩考_關(guān)31-34之一的驅(qū)動(dòng)可實(shí)現(xiàn)縮放操作。這樣，本發(fā)明的設(shè)備100可為用戶提供非常自然、直觀的方式，以在計(jì)算機(jī)環(huán)境中，尤其是在CAD/CAM或圖像處理軟件應(yīng)用程序內(nèi)的計(jì)算機(jī)環(huán)境中，瀏覽、操作圖像和設(shè)計(jì)。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是，降低了用戶來回頻繁的手部動(dòng)作以及操作鍵盤的必要性，——尤其是在第三輸入部件開關(guān)41-45中對(duì)預(yù)設(shè)鍵盤功能進(jìn)行了預(yù)編程時(shí)。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100主要面向用于協(xié)同普通計(jì)算機(jī)監(jiān)視器和鍵盤以及常規(guī)計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)進(jìn)行的操作。本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100可例如用用戶的左手操作，在這種情況下，用戶一般會(huì)用他/她的右手操作常規(guī)鼠標(biāo)。常規(guī)鼠標(biāo)和鍵盤依然是整個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)過程的組成要素，鼠標(biāo)一般在2D繪圖模式下使用，例如，在勾畫幾何結(jié)構(gòu)的“草擬階段”使用，鼠標(biāo)一般還用于選擇和確認(rèn)命令。其間，鍵盤一般用來輸入數(shù)字(如尺寸等)和文本(如文件名等)。
本發(fā)明的用戶接口設(shè)備100尤其適用于3D模型、對(duì)象和設(shè)計(jì)的動(dòng)作控制輸入例如，在設(shè)計(jì)“精加工階段”，在此期間添加設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，以及在“編輯、組合和理解階段”，在此期間可控制和修改組件的尺寸并可將完成的組件組合在一起。雖然如此，設(shè)備100還可適于在2D模式下操作，從而降低用戶對(duì)常規(guī)鼠標(biāo)的依賴性。
顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可改變和/或增添參照附圖描述的設(shè)備100的各個(gè)組成部分。
權(quán)利要求
1.一種用于在計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中手動(dòng)輸入控制信號(hào)的設(shè)備(100)，該設(shè)備包括底座(10)，用于將該設(shè)備支撐在一表面上；安裝在底座(10)上的第一輸入部件(20)，適于繞從底座(10)大體向上延伸的軸線(21)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件(20)具有從底座(10)近側(cè)的端區(qū)域(23)到底座遠(yuǎn)側(cè)的端區(qū)域(23)的軸向長度(22)并包圍一中心空間(26)，一傳感器裝置(50)被置于中心空間內(nèi)用于檢測和解釋第一輸入部件(20)相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件(20)在其近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(23，24)處各具有開口；以及在第一輸入部件的所述遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(24)處設(shè)置或鄰近第一輸入部件的所述遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(24)設(shè)置的至少兩個(gè)第二輸入部件(31，32)，所述第二輸入部件(31，32)中的每個(gè)包括適于用指壓驅(qū)動(dòng)的開關(guān)或繼電器；其中第一輸入部件(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或?qū)Φ诙斎氩考?31，32)的驅(qū)動(dòng)適于在計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，并且其中所述至少兩個(gè)第二輸入部件(31，32)被這樣安裝，使得第一輸入部件(20)相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)不影響或改變所述兩個(gè)第二輸入部件(31，32)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)包括大體圓柱套狀或環(huán)狀元件，該大體圓柱套狀或環(huán)狀元件具有在所述近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(23，24)之間延伸的大體空心或開口的中心區(qū)域(26)。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)具有橫切其旋轉(zhuǎn)軸線(21)的大體圓形的橫截面。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，各個(gè)輸入部件(20，31，32)的運(yùn)動(dòng)或驅(qū)動(dòng)可在不影響其他輸入部件的情況下獨(dú)立進(jìn)行。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)的直徑小于約70毫米，優(yōu)選小于約55毫米。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)的軸向長度(22)小于約65毫米，更優(yōu)選在約20毫米到約50毫米的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)被安裝成適于繞大體位于第一輸入部件(20)中間的從底座延伸的框架(51)旋轉(zhuǎn)，其中第二輸入部件(31，32)設(shè)置在框架(51)的上端區(qū)域(30)處。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，其特征在于，框架(51)的上端區(qū)域(30)伸出第一輸入部件(20)的遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(24)外。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)的旋轉(zhuǎn)軸線(21)大體垂直于底座(10)延伸。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)在一有限角范圍內(nèi)，所述角范圍優(yōu)選小于約120度，更優(yōu)選小于約60度，進(jìn)一步優(yōu)選小于約30度。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)具有旋轉(zhuǎn)起始位置，并且用戶接口設(shè)備適于在第一輸入部件(20)繞其軸線旋轉(zhuǎn)離開所述起始位置時(shí)產(chǎn)生控制信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)被施加回彈偏壓以返回所述起始位置。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)適于繞旋轉(zhuǎn)軸線(21)沿順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向中的任一方向上或兩個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
14.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)適于“指尖控制”，以便第一輸入部件相對(duì)于底座轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的力與可由一般用戶的手指容易地施加的力相當(dāng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)的回彈偏壓小于約15牛頓/毫米，優(yōu)選在約0.1到約10牛頓/毫米的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約0.5到約5牛頓/毫米的范圍內(nèi)。
16.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第二輸入部件(31，32)被配置為按鈕式開關(guān)或繼電器，并且用戶接口設(shè)備適于在各個(gè)所述第二輸入部件通過用指壓手動(dòng)驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生控制信號(hào)。
17.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，借助所述第一或第二輸入部件(20，31，32，33，34)中至少一個(gè)的運(yùn)動(dòng)或驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的控制信號(hào)是可編程的。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的設(shè)備，其特征在于，包含操作軟件，該操作軟件被設(shè)計(jì)成能使與特定輸入部件(20，31，32，33，34)的驅(qū)動(dòng)相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)控制信號(hào)被改變或被設(shè)置為多個(gè)可能選擇對(duì)象中的一個(gè)。
19.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，包含操作軟件，該操作軟件被設(shè)計(jì)成能使該設(shè)備的參數(shù)如輸入部件的響應(yīng)速度和/或靈敏度被調(diào)整。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19的設(shè)備，其特征在于，操作軟件適于將與所述輸入部件(20，31，32，33，34)中的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)控制信號(hào)的細(xì)節(jié)和/或所述可能選擇對(duì)象顯示在與同該設(shè)備(100)一起使用的計(jì)算機(jī)處理單元相關(guān)聯(lián)的顯示監(jiān)視器上。
21.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，所述兩個(gè)第二輸入部件(31，32)被編程，使得各個(gè)所述第二輸入部件執(zhí)行與它們中的另一個(gè)相對(duì)的功能。
22.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，設(shè)備(100)包含四個(gè)第二輸入部件(31，32，33，34)，所述四個(gè)第二輸入部件(31，32，33，34)優(yōu)選可被編程。
23.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，還包含鄰近第一輸入部件設(shè)置在底座上的一個(gè)或多個(gè)第三輸入部件(41，42，43，44，45)。
24.根據(jù)權(quán)利要求2 3的設(shè)備，其特征在于，各個(gè)所述第三輸入部件(41，42，43，44，45)采用適于以類似于各個(gè)所述第二輸入部件的方式手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)或繼電器的形式。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24的設(shè)備，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)第三輸入部件(41，42，43，44，45)不能編程提供不同的操作控制信號(hào)，而是具有預(yù)設(shè)功能。
26.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，底座(10)被設(shè)計(jì)成適于在一支撐裝置上平動(dòng)，使得平動(dòng)在計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生控制信號(hào)。
27.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，除了可轉(zhuǎn)動(dòng)外，第一輸入部件(20)還可相對(duì)于底座在軸向上位移，以同樣在計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中產(chǎn)生控制信號(hào)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件(20)可在沿軸向的任一方向上或沿軸向的兩個(gè)方向上位移，優(yōu)選克服一回彈偏壓，該回彈偏壓起作用以使第一輸入部件返回軸向起始位置。
29.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，第一輸入部件所繞著安裝的框架(51)的至少一部分是可移動(dòng)的，以產(chǎn)生一輸入控制信號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的設(shè)備，其特征在于，框架部分(51)可相對(duì)于該設(shè)備的底座(10)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)、平移、或者樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平移，以產(chǎn)生一控制信號(hào)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的設(shè)備，其特征在于，框架部分(51)具有一阻止所述樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)和/或平動(dòng)的回彈偏壓，該偏壓起作用以使該框架部分返回中性位置。
32.根據(jù)權(quán)利要求29-31中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，向第一輸入部件(20)施加橫向壓力適于使所述框架部分相對(duì)于底座(10)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或平移。
33.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，傳感器裝置(50)被設(shè)計(jì)成能檢測和解釋第一輸入部件的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或第一輸入部件的軸向位移和/或所述框架部分的樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)或平動(dòng)。
34.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，傳感器裝置(50)安裝在框架(51)上或框架(51)內(nèi)。
35.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，底座(10)適于將該設(shè)備支撐在一操作表面上，如工作臺(tái)或桌面上。
36.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的設(shè)備，其特征在于，設(shè)備(100)被設(shè)計(jì)成適于由用戶單手操作。
37.一種用于計(jì)算機(jī)環(huán)境中的圖像產(chǎn)生和/或操作的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的用戶接口設(shè)備(100)。
全文摘要
本發(fā)明提供用于在計(jì)算機(jī)相關(guān)環(huán)境中手動(dòng)輸入控制信號(hào)的設(shè)備(100)，該設(shè)備包括底座(10)，用于將該設(shè)備支撐在一表面上；安裝在底座(10)上的第一輸入部件(20)，適于繞從底座(10)大體向上延伸的軸線(21)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件(20)具有從底座(10)近側(cè)的端區(qū)域(23)到底座遠(yuǎn)側(cè)的端區(qū)域(23)的軸向長度(22)并包圍一中心空間(26)，一傳感器裝置(50)被置于中心空間內(nèi)用于檢測和解釋第一輸入部件(20)相對(duì)于底座的轉(zhuǎn)動(dòng)，第一輸入部件(20)在其近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(23，24)處各具有開口；以及在第一輸入部件(20)的所述遠(yuǎn)側(cè)端區(qū)域(24)處設(shè)置或鄰近設(shè)置的一對(duì)第二輸入部件(31，32)，每個(gè)所述第二輸入部件(31，32)包含適于用指壓驅(qū)動(dòng)的開關(guān)或繼電器。第一輸入部件(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)和/或?qū)Φ诙斎氩考?31，32)的驅(qū)動(dòng)適于在計(jì)算機(jī)環(huán)境中產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)。
文檔編號(hào)G05G1/01GK1965288SQ200580008540
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月17日
發(fā)明者A·帕斯庫奇 申請(qǐng)人:3D連接有限公司