一种个人计算机的执行器装置制造方法及图纸

一种用于鼠标或其他个人计算机设备的手指控制执行器，通过给力敏感电阻电路提供压力来实现个人计算机的翻卷操作或其他类似控制功能，其中所述执行器经过特殊的表面处理，如，并具有特殊形状的表面，如鞍形，用于支撑个人计算机使用者的手指，并允许手指肌肤与所述执行器表面之间的令人满意的抓取，从而防止了手指在垂直和水平方向周围的多方向中的任一个方向，以及在垂直和水平方向的一些象限中产生滑动，同时使用户的手和手指感觉舒适，并使手指能相对于执行器和鼠标体自定位以进行正确的控制和操作，例如，翻卷摩擦。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的领域本专利技术是关于个人计算机的一种执行器设备，更具体地说是包括计算机鼠标上的一种控制杆。本专利技术的
技术介绍
IBM的机械鼠标(ScrollPoint mouse)在其顶部前方的末端有一个微型的控制杆，这种特别的控制杆专用于对电子文件进行浏览和编辑时实现翻卷和放大的功能，或者用于浏览网页。这种控制杆是通过一种FSR(力敏感电阻)传感器实现控制的，该传感器把施加到轴上的力转换成电子信号，该电子信号经处理后传到主机计算机作为翻卷信息。这种控制杆能由舒适地放在控制杆外部或顶盖末端的任何手指操纵。执行器顶盖的形状对用户使用设备的感受有非常大的影响，如卷点鼠标。IBM以前的一些鼠标用一种小的或大约0.7毫米宽的圆顶形执行器，结果引起如下一些不希望有的情况。例如，因为与指尖底部相对小的接触表面，所以最好是发展一种“猫舌”纤维材料使得执行器能增加顶盖和手指之间的摩擦。为了制造耐用的产品，在生产这种材料时需要进行精细一些的多相处理。结果，猫舌材料表面比鼠标的总成本还要昂贵。而且，即使它的确为手指控制提供了好的或满意的摩擦，一些人也认为猫舌材料触感不好。另外，圆顶形的执行器使用户不能令人满意地轻松地在感觉上区别出垂直和水平的方向。当想要垂直地翻卷一个文件时，可能因为意外地斜着推动了圆顶形执行器而产生一个水平元素。翻卷和点操作是不同的，其常常需要严格地沿垂直或水平的方向移动。这些方面对于计算机设备的使用和市场销路是很重要的，因为鼠标是计算机重要的组成部分，用户在为购买而选择一个系统，当然，还有后续的使用所选机器时，很容易接触并感觉鼠标。本专利技术的概述为此，本专利技术提供一种用于个人计算机控制杆的执行器设备，所述设备具有一个与设备使用者的手指接触的顶表面，该表面呈鞍形，用于当手指与所述设备的表面接触时支撑手指，并可以在水平的方向上移动以控制所述控制杆。执行器表面这样的结构和形状非常适用于翻卷控制杆，例如，IBM公司的机械鼠标(ScrollPoint mouse)，或者任何其他鼠标或其他例如与集成的翻卷控制杆一起使用的按钮设计。这种执行器设备(或其顶盖)为用户提供了改进的控制特性，感觉更舒适，且制造成本更低。鞍形执行器的特别结构和纹理构造为用户提供了一种设备，使其在执行包括这种设备的操作时能容易和成功地控制并享受这种感受。虽然在优选实施例中执行器设备特别设计用于和IBM的卷点鼠标一同使用，但相同的设计也能应用到其他由人的手指或拇指操作的对个人计算机进行控制的设备中去。特别是，IBM这种机械设备是一个立方体控制杆，其能感受施加到多个，最好是4个，力阻传感器或FSRs上的力。同样的执行器设计也能应用于非立方体的位移传感控制设备中。最初的猫舌设计是IBM的笔记本电脑ThinkPad的内置鼠标(TrackPoint)设备中采用的。在内置鼠标(ThinkPad)设备中，执行器必须很小以适合放在键盘的按键中。内置鼠标(TrackPoint)设备主要被用于点操作，所以不能用不对称的形状。既然鼠标中的空间限制更小，并且由精密的传感器来进行翻卷操作，所以根据翻卷需要，执行器的形状可以被最优化。实际上，最好的形状设计是在水平和垂直方向上具有不对称的几何形状。优选实施例中的鞍形执行器触感舒适，且易于操作，部分是因为无需象平面一样的猫舌材料，执行器与手指接触的面积增加了，执行器的轮廓与手指形状匹配，执行器表面上同心椭圆隆起的图案减少了手指的滑动，因为横向的外形和从前到后的外形最好是不对称，所以使用者有强烈的暗示区分出垂直和水平的翻卷。于是在此描述个人计算机一种输入设备的控制表面及表面形状，尤其是这种设备的与人手的手指接触的纹理结构和多角面，在其上施加压力和力用于产生控制、操纵以及光标和个人计算机监视器屏幕图像的速度控制。根据优选实施例，用于鼠标或其他个人计算机设备的手指控制执行器为力敏感电阻电路提供压力使其为个人计算机提供翻卷或其他类似控制功能，其中执行器具有进行特殊表面处理的，如使起棱形，和特殊成形的表面，如，像马鞍的形状，用于支撑个人计算机使用者的手指，并允许手指的肌肤对执行器的表面满意地进行抓取，这就防止了手指在垂直和水平方向周围的多方向中的任一个方向，以及在垂直和水平方向的一些象限中产生滑动，同时使用户的手和手指感觉舒适，并使手指能相对于执行器和鼠标体自定位以进行正确的控制和操作，例如，翻卷摩擦。附图简述结合附图描述本专利技术的一个实施例，其中附图说明图1是根据本专利技术一个优选实施例的具有鞍形执行器的鼠标；图2是根据本专利技术一个优选实施例的鞍形执行器的透视图；图3是根据本专利技术一个优选实施例的具有椭圆类型轨迹外形的顶表面的视图，并有顶表面的纹理结构的图解说明；图4是当透过执行器从左向右看的执行器的对称凹面结构视图，或前视图(指尖视图)或，也可以是一个后视图(从鼠标的中部看)；图5是一个沿着控制执行器的手指的长度的方向上的执行器的侧视图，表明了从执行器的左侧或右侧从前往后看时接触面的对称凸面结构；图6是对图4中执行器的进一步图解说明，是在执行器顶盖上的手指的前视图，表明了手指的动作和最终受力图或穿过执行器的几何结构施加的力矢量；以及图7是对图5中执行器的进一步图解说明，是在执行器或顶盖上的手指的边视图，或侧视图，表明了产生力矢量的顶盖上的手指的摇晃动作，该力矢量施加于顶盖上，传送到并通过与顶盖相连的轴。对优选实施例的描述图1所示的鞍形执行器10安装于鼠标体12中，该鼠标体还有其他按钮，如按钮14、16和18，用于控制个人计算机的功能。图2是具有不对称形状执行器的透视图，所述执行器具有一个纹理结构的表面，这种纹理可以是，如，洗衣板图案，或锯齿形表面22，或任何具有轻微突出的横梁的表面，或从执行器10的顶表面22有丘疹似的突出，当直接或有方向地施加力或施加一个力矢量，而不是沿垂直方向或沿控制杆的轴20施力时，这种有纹理的表面很适合于提高手指对执行器表面的抓握，如图4和图5所示。这种优选的表面形状，或结构，或纹理，可使用任何种类的制造工艺来完成，如，包括用铸造的方法把纹理或表面结构直接铸到表面22上。表面需要具有高度差的层次，或一种能提供手指和执行器表面22之间的抓取接触的材料。最好是一种合适的和耐用的摩擦材料。橡胶材料也是一种合适的替代品。还有其他的可用技术用以在执行器10制造完成后将纹理加到其表面上。对轴20只进行了部分图解说明，图中示出了其部分的剖示图。图3中执行器10的顶视图示出了表面22的优选的纹理图案或形状。根据优选实施例，执行器10的顶部表面是从左到右或从右到左的凹面形状，如图4所示，从前到后或从后到前则是凸面形状，如图5所示。在所提供的图解中，执行器的顶表面形状有点像双曲抛物线。图解形状与双曲抛物线真正形状的差别仅在于，当从上往下看时，鞍形中心线上前面或后面的长度，与当从中心线位置向鼠标体12的侧面平行向外看其他前面或后面的长度相比，基本上没有变化。真正的双曲抛物线是由其几何公式来定义的。如图3或图4的前视图或侧视图所示，表面图案可以相对与表面22中心线对称，或者相对于执行器10的任意一条中心线都不对称。如图5所示的实例，朝向用户手的凸面曲线部分与朝向用户手指尖的凸面曲线部分有着不同的斜度。图3所示执行器的顶视图可以被描绘为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种个人计算机的执行器设备（１０），所述设备具有一个与该设备使用者手指（２８）接触的顶表面（２２），所述表面为鞍形，用于当手指和所述设备的表面接触时支撑所述手指。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔尔柯林斯，加里R迈克卢格，菲利普E帕廷，约翰D斯旺森，翟树民，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]