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WO1997033251A1 - Device for cursor control - Google Patents

Device for cursor control Download PDF

Info

Publication number
WO1997033251A1
WO1997033251A1 PCT/CH1997/000089 CH9700089W WO9733251A1 WO 1997033251 A1 WO1997033251 A1 WO 1997033251A1 CH 9700089 W CH9700089 W CH 9700089W WO 9733251 A1 WO9733251 A1 WO 9733251A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mouse
ball
housing
computer
roller
Prior art date
Application number
PCT/CH1997/000089
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Heinz Martin
Hans-Peter HÄUSLER
Bernhard Wyss
Original Assignee
Heinz Martin
Haeusler Hans Peter
Bernhard Wyss
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinz Martin, Haeusler Hans Peter, Bernhard Wyss filed Critical Heinz Martin
Priority to AU17646/97A priority Critical patent/AU1764697A/en
Publication of WO1997033251A1 publication Critical patent/WO1997033251A1/en

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03543—Mice or pucks
    • G06F3/03544—Mice or pucks having dual sensing arrangement, e.g. two balls or two coils used to track rotation of the pointing device

Definitions

  • the present invention relates to cursor control devices used in conjunction with computers, and particularly personal computers.
  • the invention relates in particular to a device with which any two-dimensional or three-dimensional object selected on the computer screen by pressing a function key without prior determination of a pivot point and without the aid of the keyboard, that is to say by the device's sole movement on a flat surface
  • the pad can be rotated continuously in the X / Y plane of the screen and moved in a converging manner.
  • software options can be executed by selecting appropriate graphical representations displayed on the screen of a monitor. Such graphical representations are usually referred to as "icons”.
  • a specific software option stands for example for a task or a program that can be executed by the computer system. By selecting one or more software options, this can be done Operate the computer system in the desired way.
  • a specific software option can now be selected by a line or area on the screen or the arrow shown in the arrow is moved so that it is on the corresponding icon.
  • the selected software option is then executed by the computer system with an execution command.
  • the user can move the cursor on the screen with the four “arrow” keys attached to conventional keyboards, that is, the cursor can be moved up or down with two keys and left or right with two keys.
  • the execution command can be given with the "Enter” key.
  • cursor control devices such as a mouse or a trackball have been developed.
  • a typical computer mouse contains a freely rotatable ball that rotates when the mouse is moved over a surface, such as a desktop surface or a flat surface.
  • the sphere is assigned transmission means or transducers which emit electrical signals which in turn control the position of the cursor on the screen.
  • the ball and the transducers are usually located in a housing that has an opening from which the ball partially protrudes.
  • the ball rolls on the base, which changes the signals emitted by the transmission means.
  • These electrical signals are converted by the computer into a corresponding position of the cursor on the screen. So the cursor can be shown on the screen by a move the mouse accordingly on the surface.
  • the button on the housing of the mouse the user can finally run a software option.
  • a trackball has a construction similar to a mouse. However, the user does not move the housing, but rotates the ball, while the housing carrying the ball remains stationary, for example is attached to the computer housing.
  • Devices of the aforementioned type also serve to generate graphic representations with the computer, to mark them on the screen, to change them and / or to move them within the X / Y plane of the screen.
  • the rotary movements of the mouse ball are converted into electrical signals by the transducers mentioned, which the computer transforms into X / Y position coordinates for the cursor on the screen. Since the screen is two-dimensional and the predominant number of possible uses requires two dimensions, it is sufficient in many cases to be able to move the cursor as a point in the X / Y plane. With the known devices, however, difficulties arise when, within a two- or three-dimensional graphic, entire objects are not only to be shifted, but are also to be rotated in the X / Y plane at the same time.
  • the object of the present invention is to develop a device for cursor control which overcomes the above-mentioned difficulties with a cost-effective construction and using known components.
  • FIGS. 1 to 3 The structure and mode of operation of the device with its features characteristic of the invention are shown in FIGS. 1 to 3 and are explained below.
  • FIG. 1 shows the schematic side view of a computer mouse 1 according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic view of the mouse underside and FIG. 3 shows a graphic representation of an image shift which can be carried out by means of the mouse according to the invention.
  • the two conventional roller balls 4 and 5 are embedded in the underside 2 of the housing 3 at a distance d from the radius r and are held in such a way that they are set in rotation by moving the device on the flat base 6.
  • the rotary movements mentioned are converted into electrical impulses by known transmission means, which are described in more detail below and which are not visible in the drawing.
  • the latter are fed to the computer via the cable connection 7.
  • Each trackball 4, 5 generates its own relative coordinates X 4 / Y 4 or X s / Y 5 , based on their local coordinate system.
  • the numbers of the roller balls 4 and 5 are therefore used below as indices for the coordinates of the local coordinate systems.
  • the value Y 4 of the front track ball 4 is selected to be identical to Y 5 of the rear track ball.
  • the difference between the relative coordinates X 4 and X 5 of the front and rear trackball and the known distance d can therefore be used to determine the relative angle of rotation d ⁇ of the connecting straight line between the centers of the track balls 4, 5 , or their points of contact with the base 6 to calculate:
  • the position of the trackball 4 is thus calculated, as in the conventional mice, from the relative X 4 and Y 4 coordinates.
  • the device according to the invention is thus optimally compatible with the known computer mice.
  • the conventional mouse function keys 8 are arranged on the top of the housing 3.
  • the pressure or slide switch 9 on the side wall makes it possible to put the trackball 5 out of operation if necessary, so that the device according to the invention can then be used like a conventional mouse.
  • switch 9 is only important if the software used does not automatically ignore the electrical signals emanating from the trackball 5 and transmitted to the computer.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the underside of the device 2.
  • the above-mentioned virtual straight line g runs through the center points (or points of contact with the flat base 6) of the roller balls 4 and 5.
  • FIG. 3 shows a graphical problem on the screen of a computer, which consists in that the object 10 is to be seamlessly attached to the matching counterpart 11 simply by moving the mouse 1 according to the invention.
  • the cursor corresponding to the trackball 4 represented by the star symbol (*)
  • the computer places the virtual straight line g in the object 10 and thereby detects it as a whole.
  • the line g as well as the cursor point representing the trackball 5, symbolized by a triangle ( ⁇ ), can be either visible or invisible to the user.
  • the object 10 By intuitively moving the mouse 1 on the flat base 6, the object 10 can now be moved and rotated along the line 12 or along any other line until it is seamlessly attached to the matching counterpart 11.
  • roller balls 4, 5 of the mouse 1 according to the invention preferably consist of the same material and have the same radii. Furthermore, the distance between the two roller balls 4, 5 preferably corresponds to at least four times the radius r of a ball.
  • the transmission means of the aforementioned roller balls 4, 5 can include first and second transducers, with each ball 4, 5 being assigned two such transducers.
  • the transducers are designed, for example, as rollers that are in frictional contact with the ball and have axes that are perpendicular to one another, as is already known in conventional computer mice.
  • An advantage of the present invention is undoubtedly that the mouse 1 is compatible with all application programs hitherto on the market.
  • the invention makes a significant contribution to greatly increasing the user-friendliness of existing and still to be expected applications, in particular drawing programs.
  • the device according to the invention can not only have roller balls with associated transmission means, but also other displacement devices, for example those with two mutually associated wheels held at an angle.

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Abstract

The invention relates to a device for cursor control for a computer. Said device is known in computer jargon as a 'mouse', and uses a conventional rolling ball (4) along with suitable transfer means as an X/Y control member. Said device is improved in that in the lower region of the housing (2) in a similar manner to the rolling ball (4), a second rolling ball (5) is inserted and held in a suitable manner. When the mouse (1) is moved on a flat surface (6), two different X-values are simultaneously produced in the Cartesian co-ordinate system on the computer screen while the Y values are constant. Said arrangement allows the user to move two or three-dimensional icons on the screen by intuitive movement of the mouse (1), and at the same time to turn said icons in the X/Y plane. The mouse (1) according to the invention also has the characteristics of conventional mouse devices.

Description

Vorrichtung zur Cursorsteuerung Cursor control device
Technisches GebietTechnical field
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Cursorsteuerung, die zusammen mit Computern und speziell Personal Computern eingesetzt werden.The present invention relates to cursor control devices used in conjunction with computers, and particularly personal computers.
Gegenstand der Erfindung ist insbesondere eine Vorrich¬ tung, mit welcher ein auf dem Computer-Bildschirm durch Betätigung einer Funktionstaste angewähltes, beliebiges zwei- oder dreidimensionales Objekt ohne vorangehende Festlegung eines Drehpunktes und ohne Zuhilfenahme der Tastatur, also durch alleinige Bewegung der Vorrichtung auf einer flachen Unterlage kontinuierlich in der X/Y-Ebene des Bildschirms gedreht und konvergierend verschoben werden kann.The invention relates in particular to a device with which any two-dimensional or three-dimensional object selected on the computer screen by pressing a function key without prior determination of a pivot point and without the aid of the keyboard, that is to say by the device's sole movement on a flat surface The pad can be rotated continuously in the X / Y plane of the screen and moved in a converging manner.
Stand der TechnikState of the art
Bei vielen Computersystemen können Software-Optionen durch die Auswahl entsprechender, auf dem Bildschirm eines Monitors angezeigter, graphischer Darstellungen ausgeführt werden. Solche graphischen Darstellungen werden in der Regel als „Icons" bezeichnet. Eine bestimmte Software-Option steht zum Beispiel für eine Aufgabe oder ein Programm, die bzw. das vom Computersystem ausgeführt werden kann. Durch die Auswahl einer oder mehrerer Software-Optionen lässt sich das Compu- tersystem in der gewünschten Weise bedienen.In many computer systems, software options can be executed by selecting appropriate graphical representations displayed on the screen of a monitor. Such graphical representations are usually referred to as "icons". A specific software option stands for example for a task or a program that can be executed by the computer system. By selecting one or more software options, this can be done Operate the computer system in the desired way.
Eine bestimmte Software-Option kann nun dadurch ausge¬ wählt werden, dass ein auf dem Bildschirm als Strich, Fläche oder Pfeil dargestellter Cursor so bewegt wird, dass er sich auf dem entsprechenden Icon befindet. Mit einem Ausführungs¬ befehl wird dann die ausgewählte Software-Option vom Compu¬ tersystem ausgeführt.A specific software option can now be selected by a line or area on the screen or the arrow shown in the arrow is moved so that it is on the corresponding icon. The selected software option is then executed by the computer system with an execution command.
Der Benutzer kann den Cursor mit den auf herkömmlichen Tastaturen angebrachten vier „Pfeil"-Tasten auf dem Bild¬ schirm versetzen, das heisst, der Cursor lässt sich mit zwei Tasten nach oben bzw. unten und mit zwei Tasten nach links bzw. rechts bewegen. Mit der „Eingabe"-Taste kann der Aus- führungsbefehl gegeben werden.The user can move the cursor on the screen with the four “arrow” keys attached to conventional keyboards, that is, the cursor can be moved up or down with two keys and left or right with two keys. The execution command can be given with the "Enter" key.
In vielen Fällen, in denen ein Benutzer wiederholt Soft¬ ware-Optionen aufrufen oder graphische Darstellungen zeichnen und bearbeiten muss, hat sich die alleinige Verwendung der Tastatur als uneffizient erwiesen. Für diese Zwecke wurden Vorrichtungen zur Cursorsteuerung, wie zum Beispiel eine Maus oder ein Trackball, entwickelt.In many cases in which a user repeatedly has to call up software options or draw and edit graphic representations, the sole use of the keyboard has proven to be inefficient. For this purpose, cursor control devices such as a mouse or a trackball have been developed.
Eine typische Computer-Maus enthält eine frei drehbare Kugel, die sich dreht, wenn die Maus über eine Unterlage, beispielsweise eine Schreibtisch-Oberfläche oder eine flache Unterlage bewegt wird. Der Kugel sind hierbei Übertragungs- mittel oder Wandler zugeordnet, die elektrische Singale abgeben, welche ihrerseits die Position des Cursors auf dem Bildschirm steuern. Die Kugel und die Wandler befinden sich üblicherweise in einem Gehäuse, das eine Öffnung aufweist, aus der die Kugel teilweise hinausragt.A typical computer mouse contains a freely rotatable ball that rotates when the mouse is moved over a surface, such as a desktop surface or a flat surface. The sphere is assigned transmission means or transducers which emit electrical signals which in turn control the position of the cursor on the screen. The ball and the transducers are usually located in a housing that has an opening from which the ball partially protrudes.
Durch Bewegen der Maus in die gewünschte Richtung rollt die Kugel auf der Unterlage, wodurch die von den Übertra¬ gungsmitteln abgegebenen Signale verändert werden. Diese elektrischen Signale werden vom Computer in eine entspre¬ chende Position des Cursors auf dem Bildschirm umgewandelt. So lässt sich der Cursor auf dem Bildschirm durch eine entsprechende Bewegung der Maus auf der Unterlage versetzen. Durch Betätigen der Taste auf dem Gehäuse der Maus kann der Benutzer schliesslich eine Software-Option ausführen.By moving the mouse in the desired direction, the ball rolls on the base, which changes the signals emitted by the transmission means. These electrical signals are converted by the computer into a corresponding position of the cursor on the screen. So the cursor can be shown on the screen by a move the mouse accordingly on the surface. By pressing the button on the housing of the mouse, the user can finally run a software option.
Ein Trackball weist eine einer Maus ähnliche Konstruktion auf. Dabei verschiebt der Benutzer aber nicht das Gehäuse, sondern er dreht die Kugel, während das die Kugel tragende Gehäuse ortsfest bleibt, beispielsweise am Computer-Gehäuse befestigt ist.A trackball has a construction similar to a mouse. However, the user does not move the housing, but rotates the ball, while the housing carrying the ball remains stationary, for example is attached to the computer housing.
Vorrichtungen der vorstehend genannten Art dienen auch dazu, mit dem Computer graphische Darstellungen zu erzeugen, diese auf dem Bildschirm zu markieren, zu verändern und/oder innerhalb der X/Y-Ebene des Bildschirms zu verschieben.Devices of the aforementioned type also serve to generate graphic representations with the computer, to mark them on the screen, to change them and / or to move them within the X / Y plane of the screen.
Wie bereits erwähnt, werden die Drehbewegungen der Maus- kugel durch die genannten Wandler in elektrische Singale um¬ gewandelt, die der Computer in X/Y-Lage-Koordinaten für den Cursor auf dem Bildschirm transformiert. Da der Bildschirm zweidimensional ist, und die überwiegende Zahl von Anwen¬ dungsmöglichkeiten zwei Dimensionen erfordert, genügt es in vielen Fällen, den Cursor als Punkt in der X/Y-Ebene bewegen zu können. Mit den bekannten Vorrichtungen ergeben sich jedoch Schwierigkeiten, wenn innerhalb einer zwei- oder drei- dimensionalen Graphik ganze Objekte nicht nur verschoben, sondern gleichzeitig auch in der X/Y-Ebene gedreht werden sollen.As already mentioned, the rotary movements of the mouse ball are converted into electrical signals by the transducers mentioned, which the computer transforms into X / Y position coordinates for the cursor on the screen. Since the screen is two-dimensional and the predominant number of possible uses requires two dimensions, it is sufficient in many cases to be able to move the cursor as a point in the X / Y plane. With the known devices, however, difficulties arise when, within a two- or three-dimensional graphic, entire objects are not only to be shifted, but are also to be rotated in the X / Y plane at the same time.
Bekannte Zeichnungsprogramme, wie Corell-Draw, Central Point, Mc Draw, Claris Works etc., erlauben zwar die Drehung markierter Objekte mit Hilfe einer Maus innerhalb der X/Y- Ebene. Allerdings geschieht diese Drehung losgelöst von der Translation, in diskreten Schritten und erst nach erfolgter Eingabe des Drehwinkels über die Tastatur oder über eine der Maus-Funktionstasten. Translation und Rotation können also nicht durch intuitiv-kombinierte Bewegung der Hand ausgeführt werden. Mit den bekannten Vorrichtungen, bzw. Computer-Mäusen ist es daher nicht möglich, ein Puzzleteil durch alleinige Bewegung der Hand, in einem Arbeitsschritt, nahtlos an ein passendes Gegenstück anzufügen.Known drawing programs, such as Corell-Draw, Central Point, Mc Draw, Claris Works etc., allow the rotation of marked objects with the help of a mouse within the X / Y plane. However, this rotation occurs separately from the translation, in discrete steps and only after the rotation angle has been entered using the keyboard or one of the mouse function keys. So translation and rotation can cannot be carried out by intuitively combined movement of the hand. With the known devices, or computer mice, it is therefore not possible to seamlessly attach a puzzle piece to a suitable counterpart simply by moving the hand in one work step.
Abriss der ErfindungOutline of the invention
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vor¬ richtung zur Cursorsteuerung zu entwickeln, die bei kosten¬ günstigem Aufbau und unter Anwendung bekannter Bauelemente die vorstehend genannten Schwierigkeiten überwindet.The object of the present invention is to develop a device for cursor control which overcomes the above-mentioned difficulties with a cost-effective construction and using known components.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a device with the features of claim 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.Advantageous embodiments of the invention emerge from the dependent claims.
Aufbau und Funktionsweise des Gerätes mit seinen für die Erfindung charakteristischen Merkmalen sind in den Figuren 1 bis 3 dargestellt und werden nachfolgend erläutert.The structure and mode of operation of the device with its features characteristic of the invention are shown in FIGS. 1 to 3 and are explained below.
Kurze Beschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing
In der Zeichnung zeigt dieIn the drawing, the
Figur 1 die schematische Seitenansicht einer erfindungs- gemässen Computer-Maus 1,FIG. 1 shows the schematic side view of a computer mouse 1 according to the invention,
die Figur 2 eine schematische Ansicht der Maus-Unterseite und die Figur 3 eine graphische Darstellung einer mittels der erfindungsgemassen Maus durchführbaren Bildverschiebung.Figure 2 is a schematic view of the mouse underside and FIG. 3 shows a graphic representation of an image shift which can be carried out by means of the mouse according to the invention.
Beschreibung des bevorzugten AusführungsbeispielsDescription of the preferred embodiment
In die Unterseite 2 des Gehäuses 3 sind die beiden kon¬ ventionellen Rollkugeln 4 und 5 vom Radius r im Abstand d eingelassen und so gehalten, dass sie durch Bewegen des Ge- rätes auf der flachen Unterlage 6 in Drehung versetzt werden. Die erwähnten Drehbewegungen werden durch bekannte, nachfol¬ gend noch näher bezeichnete Übertragungsmittel, die in der Zeichnung nicht sichtbar sind, in elektrische Impulse umge¬ wandelt. Letztere werden über die KabelVerbindung 7 dem Com- puter zugeleitet. Jede Rollkugel 4, 5 erzeugt dabei ihre eigenen relativen Koordinaten X4/Y4 bzw. Xs/Y5, bezogen auf ihr lokales Koordinatensystem. Im folgenden werden daher die Nummern der Rollkugeln 4 und 5 als Indizes für die Koordina¬ ten der lokalen Koordinatensysteme verwendet. Da die Roll- kugeln 4, 5 bedingt durch das gemeinsame Gehäuse 3, einen konstanten Abstand von einander haben, also mechanisch ge¬ koppelt sind, gilt die Bedingung X4 = X5 oder Y4 = Y5. Im hier vorliegenden Fall ist der Wert Y4 der vorderen Rollkugel 4 identisch mit Y5 der hinteren Rollkugel gewählt. Aus der Differenz zwischen den relativen Koordinaten X4 und X5 der vorderen und hinteren Rollkugel und dem bekannten Abstand d lässt sich daher der relative Drehwinkel dφ der Verbindungs- geraden zwischen den Zentren der Rollkugeln 4,5, bzw. deren Berührungspunkten mit der Unterlage 6 berechnen:The two conventional roller balls 4 and 5 are embedded in the underside 2 of the housing 3 at a distance d from the radius r and are held in such a way that they are set in rotation by moving the device on the flat base 6. The rotary movements mentioned are converted into electrical impulses by known transmission means, which are described in more detail below and which are not visible in the drawing. The latter are fed to the computer via the cable connection 7. Each trackball 4, 5 generates its own relative coordinates X 4 / Y 4 or X s / Y 5 , based on their local coordinate system. The numbers of the roller balls 4 and 5 are therefore used below as indices for the coordinates of the local coordinate systems. Since the roller balls 4, 5 are at a constant distance from one another due to the common housing 3, that is to say are mechanically coupled, the condition X 4 = X 5 or Y 4 = Y 5 applies. In the present case, the value Y 4 of the front track ball 4 is selected to be identical to Y 5 of the rear track ball. The difference between the relative coordinates X 4 and X 5 of the front and rear trackball and the known distance d can therefore be used to determine the relative angle of rotation dφ of the connecting straight line between the centers of the track balls 4, 5 , or their points of contact with the base 6 to calculate:
dφ = ArcTan(( X5 - X4))/d = (X5 - X4)/ddφ = ArcTan ((X 5 - X 4 )) / d = (X 5 - X 4 ) / d
Mit diesem Drehwinkel lassen sich nun die relativen Koordinaten der vorderen Rollkugel 4 auf das feststehende Bildschirm-Koordinatensystem mit den Koordinaten X/Y umrechnen.With this angle of rotation, the relative coordinates of the front roller ball 4 can now be fixed Convert the screen coordinate system with the coordinates X / Y.
Man erhält:You get:
X = Xaιt + X4 * cos(φ) + Y4 * sin(φ)X = X a ι t + X 4 * cos (φ) + Y 4 * sin (φ)
Y = Yait - x 4 * sin(φ) + Y4 * cos (φ)Y = Y a i t - x 4 * sin (φ) + Y 4 * cos (φ)
Die Position der Rollkugel 4 berechnet sich also, wie bei den herkömmlichen Mäusen aus den relativen X4- und Y4-Koordi- naten. Damit ist die erfindungsgemässe Vorrichtung optimal kompatibel zu den bekannten Computer-Mäusen.The position of the trackball 4 is thus calculated, as in the conventional mice, from the relative X 4 and Y 4 coordinates. The device according to the invention is thus optimally compatible with the known computer mice.
Als Referenz für die Drehung einer virtuellen Geraden gAs a reference for the rotation of a virtual straight line g
(vgl. die Figuren 2 und 3) dient in diesem Fall der der Roll- kugel 4 entsprechende Berührungspunkt mit der flachen Unter¬ lage 6. Mathematisch kann jede beliebige Position auf der Geraden g als Referenz-Punkt/Drehpunkt umgerechnet werden.In this case (see FIGS. 2 and 3) the point of contact corresponding to the roller ball 4 with the flat base 6 is used. Mathematically, any position on the line g can be converted as a reference point / pivot point.
An der Oberseite des Gehäuses 3 sind die konventionellen Maus-Funktionstasten 8 angeordnet. Der Druck- oder Schiebe¬ schalter 9 an der Seitenwand ermöglicht es, die Rollkugel 5 bei Bedarf ausser Betrieb zu setzen, so dass die erfindungs- gemässe Vorrichtung dann wie eine konventionelle Maus ver¬ wendet werden kann. Schalter 9 ist allerdings nur dann von Bedeutung, wenn die verwendete Software die von der Rollkugel 5 ausgehenden und an den Computer übermittelten elektrischen Signale nicht selbsttätig ignoriert.The conventional mouse function keys 8 are arranged on the top of the housing 3. The pressure or slide switch 9 on the side wall makes it possible to put the trackball 5 out of operation if necessary, so that the device according to the invention can then be used like a conventional mouse. However, switch 9 is only important if the software used does not automatically ignore the electrical signals emanating from the trackball 5 and transmitted to the computer.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung der Geräte-Unterseite 2. Durch die Mittelpunkte (bzw. Berührungs¬ punkte mit der flachen Unterlage 6) der Rollkugeln 4 und 5 verläuft die vorstehend genannte virtuelle Gerade g. Die Figur 3 zeigt eine graphische Problemstellung auf dem Bildschirm eines Computers, welche darin besteht, dass das Objekt 10 durch alleiniges Bewegen der erfindungsgemassen Maus 1 nahtlos an das passende Gegenstück 11 angefügt werden soll. Dazu wird der der Rollkugel 4 entsprechende Cursor, repräsentiert durch das Stern-Symbol (*) , an beliebiger Stelle in die durch das Objekt 10 umgrenzte Fläche gebracht. Durch anschliessende Betätigung einer Maus-Funktionstaste 8 wird vom Computer die virtuelle Gerade g ins Objekt 10 gelegt und dieses dadurch als Gesamtheit erfasst. Dabei sei betont, dass die Gerade g, sowie der die Rollkugel 5 repräsentierende Cursor-Punkt, symbolisiert durch ein Dreieck (Δ) , für den Benutzer wahlweise sichtbar oder unsichtbar sein können. Durch intuitives Bewegen der Maus 1 auf der flachen Unterlage 6 kann nun das Objekt 10 entlang der Linie 12 oder entlang einer beliebigen anderen Linie verschoben und gedreht werden, bis es nahtlos an das passende Gegenstück 11 angefügt ist.FIG. 2 shows a schematic representation of the underside of the device 2. The above-mentioned virtual straight line g runs through the center points (or points of contact with the flat base 6) of the roller balls 4 and 5. FIG. 3 shows a graphical problem on the screen of a computer, which consists in that the object 10 is to be seamlessly attached to the matching counterpart 11 simply by moving the mouse 1 according to the invention. For this purpose, the cursor corresponding to the trackball 4, represented by the star symbol (*), is brought anywhere in the area delimited by the object 10. By subsequently actuating a mouse function key 8, the computer places the virtual straight line g in the object 10 and thereby detects it as a whole. It should be emphasized that the line g, as well as the cursor point representing the trackball 5, symbolized by a triangle (Δ), can be either visible or invisible to the user. By intuitively moving the mouse 1 on the flat base 6, the object 10 can now be moved and rotated along the line 12 or along any other line until it is seamlessly attached to the matching counterpart 11.
Die Rollkugeln 4, 5 der erfindungsgemassen Maus 1 beste- hen vorzugsweise aus gleichem Material und besitzen gleiche Radien. Ferner entspricht der Abstand zwischen den beiden Rollkugeln 4,5 vorzugsweise mindestens dem Vierfachen des Radius r einer Kugel.The roller balls 4, 5 of the mouse 1 according to the invention preferably consist of the same material and have the same radii. Furthermore, the distance between the two roller balls 4, 5 preferably corresponds to at least four times the radius r of a ball.
Die Übertragungsmittel der vorstehend genannten Rollku¬ geln 4, 5 können erste und zweite Wandler beinhalten, wobei jeder Kugel 4, 5 zwei solche Wandler zugeordnet sind. Die Wandler sind zum Beispiel als Walzen ausgebildet, die in Rei¬ bungskontakt mit der Kugel stehen und zueinander senkrecht stehende Achsen besitzen, so wie das bei herkömmlichen Compu¬ ter-Mäusen bereits bekannt ist.The transmission means of the aforementioned roller balls 4, 5 can include first and second transducers, with each ball 4, 5 being assigned two such transducers. The transducers are designed, for example, as rollers that are in frictional contact with the ball and have axes that are perpendicular to one another, as is already known in conventional computer mice.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht ohne Zweifel darin, dass die Maus 1 mit allen bisher auf dem Markt befindlichen Anwendungsprogrammen kompatible ist. Damit leistet die Erfindung einen wesentlichen Beitrag dazu, die Benutzerfreundlichkeit bestehender und noch zu erwartender Anwendungen, insbesondere Zeichnungs-Programmen, in hohem Masse zu steigern.An advantage of the present invention is undoubtedly that the mouse 1 is compatible with all application programs hitherto on the market. In order to The invention makes a significant contribution to greatly increasing the user-friendliness of existing and still to be expected applications, in particular drawing programs.
Spezielle Anwendungsmöglichkeiten für die erfindungs¬ gemässe Computermaus sind nicht nur im privaten Anwendungs¬ bereich zu sehen, sondern insbesondere auch im gewerblichen Bereich, so zum Beispiel in der Architektur und Medizin.Special applications for the computer mouse according to the invention can be seen not only in the private area of application, but in particular also in the commercial area, for example in architecture and medicine.
Abschliessend sei noch drauf hingewiesen, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung nicht nur Rollkugeln mit zugeordneten Übertragungsmitteln, sondern auch andere Wegabnehmer aufweisen kann, so zum Beispiel solche mit je zwei einander zugeordneten, schiefstehend gehaltenen Rädern. Finally, it should also be pointed out that the device according to the invention can not only have roller balls with associated transmission means, but also other displacement devices, for example those with two mutually associated wheels held at an angle.

Claims

PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS
1. Für einen Computer bestimmte und zur Cursorsteuerung dienende Vorrichtung, mit einem Gehäuse (3) , das Wegabnahme- Mittel beinhaltet, welche die Bewegung der Vorrichtung auf einer flachen Unterlage (6) aufnehmen und in elektrische und vom Computer verwertbare Signale transformieren, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei Wegabnehmer besitzt, die in konstantem Abstand voneinander im Gehäuse (3) eingelassen und so ausgebildet sind, dass sie unabhängig voneinander die Bewegung der Vorrichtung aufnehmen.1. For a computer and serving for cursor control device, with a housing (3), which includes removal means, which record the movement of the device on a flat surface (6) and transform it into electrical and usable signals, characterized in that that it has two displacement sensors, which are let into the housing (3) at a constant distance from one another and are designed so that they independently of one another absorb the movement of the device.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wegabnehmer eine Rollkugel (4,5) mit zwei dazuge- hörigen Wandlern umfasst, dass die beiden Rollkugeln (4,5) aus je einer Öffnung der Gehäuseunterseite (2) hinausragen und dass die Wandler zum Umsetzen einer Drehung der Kugel in ein Signal bestimmt sind, das dem Ausmass der Drehung der Kugel entspricht.2. Device according to claim 1, characterized in that each displacement pick-up comprises a roller ball (4,5) with two associated transducers, that the two roller balls (4,5) each protrude from an opening in the underside of the housing (2) and that Converters are designed to convert a rotation of the ball into a signal that corresponds to the extent of the rotation of the ball.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wandler eine Walze aufweist, die in Reibungs- kontakt mit der Kugel steht, wobei die Achsen der Walzen senkrecht zueinander angeordnet sind.3. Device according to claim 2, characterized in that each transducer has a roller which is in frictional contact with the ball, the axes of the rollers being arranged perpendicular to one another.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rollkugeln (4,5) entlang der zentralen Längsachse des Gehäuses (2) angeordnet sind.4. Device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the two roller balls (4,5) are arranged along the central longitudinal axis of the housing (2).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rollkugeln (4,5) gleiche Radien besitzen und aus dem gleichen Material bestehen.5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the two roller balls (4,5) have the same radii and consist of the same material.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Mittelpunkten der beiden Rollkugeln (4,5) mindestens dem Vierfachen des Radius r einer einzelnen Rollkugel entspricht.6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the distance between the centers of the two roller balls (4, 5) corresponds to at least four times the radius r of a single roller ball.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (2) ein Schalter (9) angeord¬ net ist, mit dem die Übertragung der durch die eine Rollkugel (5) erzeugten elektrischen Impulse an den Computer ein- oder ausgeschaltet werden kann. 7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that on the housing (2) a switch (9) is angeord¬ net with which the transmission of the electrical impulses generated by a trackball (5) to the computer on or can be turned off.
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