[发明专利]具有指引线的触控式定点设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制至少两个坐标的移动的触控式定点设备，对所述定点 设备提供根据与传感器表面体接触的手指的位置和/或移动产生电和/或光信号 的触控式传感器表面。

本发明还涉及用于响应于手指在触控式定点设备的触控式传感器表面上 的移动将计算机显示器上的指针从第一指针位置移动到第二指针位置的方法。

背景技术

在现有技术中已知依赖于与传感器表面体接触的手指的位置和/或移动产 生信号的例如膝上型电脑上的触摸板或触模屏等触控式传感器表面。可以按照 方向、速度和/或加速度来限定手指的移动。适于记录手指的任意二维位置和/ 或移动的已知传感器表面是充分光滑的。

许多计算机程序能够很好的正确控制垂直移动过程的指针，然而，控制水 平移动过程中的指针是有许多问题的。当在子菜单之间进行选择时的情况是一 个示例。

最近的研究已经显示出触摸板的使用可能导致实际上相应于所谓的鼠标 损伤(mouse injury)的损伤，该损伤仅对于其它肌肉和腱。触摸板的使用甚 至比鼠标的使用需要更好的肌肉运动技巧。因此，当在膝上型电脑上进行工作 时被促使使用触摸板通常是病痛的根源。另外，普通触摸板的使用对残疾人造 成一些问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有触控式传感器表面的定点设备和用于使用 该种触控式定点设备的方法，它们克服了以上提到的缺陷。

这是通过上面提到的类型的触控式定点设备达到的，其中，传感器表面包 括通过在沿实质上直线的第一方向上延伸的多个交替的凹槽和隆起线形成的 波纹区域，其中，相邻的隆起线被布置为实质上平行并且具有相互间的距离。

术语波纹包括独立于其特定横截面形状的交替的凹槽和隆起线的所有布 置。例如，波纹的合适的横截面形状包括波浪状、锯齿状、凹口状或矩形，但 不限于这些形状。

术语触控式定点设备指输入设备，特定地指人机交互设备，这些设备允许 用户通过与定点设备的触控式表面触觉交互的手指的移动对计算机输入空间 数据。

应该注意，手指和传感器表面之间的体接触还可以是间接的，例如通过安 全手套来接触。

通过变换器检测和/或转换手指与传感器表面的交互以产生信号，该信号 可以是光信号或磁信号，但是该信号通常是电信号。

该设备还可以包括用于搜集并处理来自传感器的信号，并将它们转换为用 于控制移动的移动指令的装置。这些装置可以是信号处理单元。可以将这些信 号直接输入到信号处理单元，例如通过程序将由基于触摸板的单元产生的这些 信号转换为用于控制移动的命令。

根据本申请的触控式定点设备适于检测和/或记录在二维中手指的位置和 移动。在典型的应用中，触控式定点设备用于由触控式定点设备控制的移动的 至少两个独立的坐标的控制，例如指针在计算机显示器上的二维移动。

通常，与图形用户界面联合使用该触控式定点设备以控制指针在计算机显 示器上的位置和移动。小的定点设备还可以控制计算机显示器上的窗口中的竖 直和水平滚动。

受控制的移动还可以是与机械控制、具有用于工业生产中的线性或旋转移 动的多个轴的电机传动工作台、起重机、机械手、微型操纵器、用于残疾人的 辅助设备等中的移动相当的机械移动。

因此，根据本发明的触控式定点设备可以，例如，以独立单元的形式、与 键盘联合或与触摸屏联合，而被用作与计算机或电动控制单元连接的输入单 元。

具有触控式传感器表面的触控式定点设备的普通示例是在便携式计算设 备中使用的触摸板或在显示器的前面设置了触控式输入设备的触摸屏，例如在 自动贩卖机、某些收款机或汽车导航系统中使用的这些设备。

当对交替的隆起线和凹槽形式的多个平行的指引线提供比接触传感器表 面的手指的接触区域窄的相互之间的距离时，一次由多个隆起线顶部支撑手指 尖。手指可以在传感器表面上容易地自由滑动，即，沿任意方向滑动，并且因 此，例如可以沿任意方向自由地控制指针的移动，同时，可以通过轻微地增加 手指的压力，在任何时候锁定沿与指引线平行的方向的移动。

可以容易地执行与隆起线和凹槽的方向或多或少垂直的移动有点违反直 觉。但是，通过手指表面实际上没有变形的轻微的手指压力，由于较小的实际 接触区域，因此对于移动的阻力实际上小于在相似的光滑表面上的阻力。