[实用新型]基于内部传感器的指点装置

说明书

相关申请的交叉引用 

本申请要求于2009年12月8日提交的第61/267,616号美国临时专利申请的权益，其全部内容通过引用并入本文。 

技术领域

本发明涉及一种指点装置。 

背景技术

在计算中，指点装置通过检测相对于其支撑面的二维运动来工作。指点装置有时包含其他元件，诸如“滚轮”，这些元件允许用户执行各种依靠系统的操作，或者额外的按钮或特征能够增加更多控制或空间输入。指点装置的运动通常转换为显示器上的指针运动，该指针允许对图形用户界面(GUI)进行良好控制。通常这些指点装置使用将光标移动至期望位置并按下按钮的“指向和点击”顺序来选择动作。 

存在多种不同风格的指点装置诸如鼠标、轨迹球、控制杆、触摸板等等。鼠标是一种通过检测相对于其支撑面的二维运动来工作的指点装置。物理上，鼠标包括被握在用户一只手下的物体并具有一个或多个按钮。鼠标有时可以包含其它元件，诸如“滚轮”，这些元件允许用户执行各种依靠系统的操作，或能够增加更多控制或空间输入的额外的按钮或特征。 

轨迹球是一种包含球的指点装置，就像具有暴露的突起的球的倒置鼠标，球由包含传感器的凹口保持，以对球绕两个轴线的旋转进行检测。用户通过拇指、手指或手掌使球滚动来移动光标。大型轨迹球在图形工作站是很常见的，以用于简单的精密。 

控制杆是一种包含杆的输入装置，杆在基座上枢轴转动，并将杆的角度或方向报告给杆正在控制的装置。控制杆常常被用来控制视频 游戏，并经常具有一个或多个按钮，这些按钮的状态也能够被计算机读取。 

触摸板是一种包含特殊化表面的指点装置，该表面能够将用户手指的运动和位置转换为屏幕上的相对位置。触摸板是手提电脑的共有特征并在桌上空间不足的情况下还被用来代替计算机鼠标。在个人数字助理(PDA)和一些便携式媒体播放机诸如使用点击滚轮的 上也能够发现触摸板。 

发明内容

传统机构(诸如那些上述机构)遭受各种缺点的困扰。其中一个缺点是，传统指点装置需要预先确定一定量的桌上空间。传统指点装置的另一个缺点是，为了使用指点装置，用户的手必须从键盘移开。此外，基于到达一个难以处理的距离，在对于人体工学操作来说不适宜的高度使用鼠标或对鼠标进行定位，这已经造成了损害。 

本发明的实施方式显著地克服了这些缺点并且提供了机构和技术，该机构和技术提供了当手保持在键盘上时，也能够进行控制的指点装置。此外，指点装置使腕部和肩部的负担最小化，并且提供快速且精确的定位功能。 

在一个具体实施方式中，指点装置包括中央壳体和包围中央壳体的一部分设置的套管，其中套管能够绕中央壳体的该部分旋转，并且其中套管能够沿着大体水平的轴相对于中央壳体的该部分滑动。指点装置还包括设置在中央壳体中的传感器，套管包围传感器放置，并且其中传感器能够检测套管相对于中央壳体的运动。指点装置还包括与传感器通信的电路，该电路能够将与套管运动有关的数据传送至计算机。 

在一个具体实施方式中，指点装置包括：中央壳体，所述中央壳体具有孔；套管，被设置为包围所述中央壳体的一部分，其中所述套管能够绕所述中央壳体的所述部分旋转，并且所述套管能够沿着大体水平的轴相对于所述中央壳体的所述部分滑动；传感器，设置在所述中央壳体中并与所述孔对齐，所述套管包围所述传感器设置，并且其中所述传感器能够检测所述套管相对于所述中央壳体的旋转运动，并且所述传感器能够检测所述套管相对于所述中央壳体的轴向运动；以及电路，与所述传感器通信，所述电路能够将与所述套管的所述运动有关的数据传送至计算机。 

可选地，所述电路被设置在所述中央壳体内。 

可选地，所述传感器选自由激光传感器和光学传感器组成的组。 

可选地，指点装置还包括至少一个末端传感器，所述末端传感器能够检测所述套管在所述中央壳体超过预定位置的运动。 

可选地，指点装置还包括枢轴组件，所述枢轴组件包括：枢轴，设置在所述中央壳体的一部分之下，其中所述中央壳体中的开口装配在所述枢轴的顶部上，从而使所述中央壳体能够绕所述枢轴旋转。 

可选地，指点装置还包括拾取开关，所述拾取开关由施加在所述套管上的向下的压力激活，所述拾取开关用于执行点击操作。 

可选地，指点装置还包括拾取调节器组件，所述拾取调节器组件与所述拾取开关连接，所述拾取调节器组件包括拾取调节器，用户能够移动所述拾取调节器以选择用于触发所述拾取开关所需的力。