本发明专利技术提供一种通过一个球（２）的运动用来在计算机屏幕上定位光标的输入装置，球的旋转运动变换成电子信号，该输入装置的特征在于：磁性可检测标记提供在球（２）处，能够由磁性读单元（１１）以这样一种方式检测，从而球的转动转换成相对于ｘ轴和ｙ轴的数据值，所述轴最好彼此垂直。这提供了一种适于把计算机鼠标建造成圆珠笔形的紧凑检测装置。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用来通过球相对于基板的运动定位计算机屏幕上的光标的输入装置，并且球的这些旋转运动转化成相应的电子信号。用于计算机操作的一般已知输入装置，如计算机鼠标，具有一定的缺陷。计算机鼠标需要一些在计算机用户范围内的可用空间。对于鼠标基板的另一个要求是，它必须是坚固和平的，而且基本是一定程度的水平基板，以使用户能够相对于计算机屏幕的整个范围定位鼠标的屏幕投影。以下情况可能有时是困难的或者甚至是不可能的把计算机安置成对于鼠标操作所要求的空间总是适用的。况且，已知的计算机鼠标方案在长期使用后经常导致手指和手腕疼痛。已经进行了几种尝试来克服这些缺陷，特别是几种提议用来把计算机鼠标建造成一种圆珠笔。这样一种“计算机笔”操作将极为方便、容易和更准确，有可能利用手指的微细运动功能远比手臂发展得好的情况。而且，关于其上使用鼠标的基板没有严格要求。把计算机鼠标建造成圆珠笔也将能够发展计算机的一般用途。因而，可以想象，计算机的未来使用尤其将包括“手写”字母或电子形式的笔记。因此有可能把个人接触给与计算机用户，并且完全或部分减小键盘的使用。然而，已经发现，用来记录和把球的运动转换成电信号的布置的常规实施例，需要大量空间，特别是在球周围，这对可能给出的笔状计算机鼠标的小尺寸设置了限制。对于“计算机笔”的已知结构通常是，笔本身和球的外部直径较大，并且计算机笔因而不如普通圆珠笔方便。德国Auslegeschrift No.DE 39 00 622 A1描述了一种笔状计算机鼠标，其中因为两个滚子与球恒定的接触，所以实现球的运动记录。滚子作为球转动的结果而转动。提供一个与滚子的每一个相连接的传感器单元，用于记录滚子的转动。两个滚子这样布置，从而可以记录在两个相对于x轴和y轴方向上的球运动。这种方案，需要较大的空间，就象普通“盒形”计算机鼠标中球的正常转动记录，但不同之处在于在圆珠笔结构中球后面的空间正好可用。因而，根据DE 39 00 622 A1的管形计算机鼠标不能以非常小的横截面直径制造，因为直接在球后面的管必须能够容纳整个空间要求的记录装置。由US-A-5 434 594还得知计算机鼠标的笔形结构的另一个实施例。这里，记录装置和球悬架以与普通“盒形”鼠标相同的方式制成。结果是计算机鼠标具有这样一种结构，从而只在某种程度上，提供了相对于笔形计算机鼠标来说期望的优点。EP-A-0 413 606描述了一种组合圆珠笔和计算机鼠标。它这样操作，流量计直接布置在球上方，所述流量计测量其中墨水作为球运动的结果而运动的方向。这种方案显得不是非常可靠，并且只有在笔中存在墨水才行。由US-A5,288,993得知一种跟踪球装置，其中球提供有随机分布的对比色斑点、和光敏传感器装置，从而能检测球的运动。这种检测概念占用球下面和旁边的大量空间，并且仅由于这个原因就不适于在笔型方案中使用。而且，该装置需要至少5毫米直径的球。由WO94/22071得知另一种光学方案。该装置包括能检测高尔夫球型的球的运动的光耦合器装置，高尔夫球型的球装有凹下反射器(凹坑)。该装置也占用球周围的大量空间，并且需要相当大的直径，该直径使该方案不适合作为笔型方案。因而，本专利技术的目的在于，给用于计算机的输入装置提供一种记录装置，该记录装置比已知方案需要小得多的空间，由此使得有可能以与圆珠笔、或类似的书写器具相对应的尺寸建造笔形计算机鼠标。本专利技术包括一种引言所述种类的输入装置，其中输入装置包括用来最好在彼此垂直的两个方向上检测球的角转动的磁性检测装置，所述检测装置包括一个或多个检测单元，该检测单元包括至少一个能够检测代表球表面运动的磁信号的读磁头。因此，提供了一种用于输入装置的记录装置，该输入装置包含相当少的元件，并且就空间方面来说具有优势，因为检测装置的写和读单元便利地布置在球的后侧，并且仅占用很少的空间。这使得该原理适于计算机笔的设计，因为它由于读单元的小尺寸可以用较小的横截面直径制造。况且，该原理在所谓的跟踪球方面也是有用的，其中空间考虑可能起作用。在第一实施例中，在一种磁性检测系统中检测球的角转动，其中两个写磁头最好成直角相对于一个读磁头定位。该系统然后将连续地用各种磁性标记标记球的表面，当球转动时，这些标记将连续地由读磁头检测。由于已知写磁头与读磁头之间的距离，所以然后可以计算球相对于X轴和Y轴的转动。在另外一个实施例中，球的角转动能转化到最好彼此相对垂直布置的两个轴上，并且磁性可检测标记能沉积在或提供在所述轴上。由此提供一种特别便宜的装置，该装置在球直径具有中等大小和/或如果球的表面由于其他原因是非磁性材料时，特别便利。电子信号处理单元可以是笔的一个集成部分。另外磁信号在笔中产生，并且直接发送到用于最终信号处理的外部信号处理单元。该处理单元能并入在计算机中或在其上的发送接收器中。在本专利技术的一个最佳实施例中，把装置建造成包括管形壳体的计算机笔，其中球可转动地布置在一端。而且，在相对端处，计算机笔可以以电缆连接或无线连接的形式连接到计算机上。在这个实施例中，笔将提供有一个发射器和一个电源，如通常的可充电电池等。键可以布置在管形壳体的侧面，以产生用于连接计算机的辅助控制信号。这些键被成形，并且布置成人类工程学的适当配置，以便以类似于例如圆珠笔使用的方式使用计算机笔。下面参照附图将更详尽地描述本专利技术，在附图中附图说明图1是根据按照本专利技术一种输入装置的一个最佳实施例的一种计算机笔的视图，图2是根据按照本专利技术一种输入装置的一个最佳实施例的一种计算机笔的结构视图，图3是球和检测装置的主要顶视图，及图4是用于本专利技术具体实施例的一种信号处理装置。图1表示根据本专利技术建造成一种计算机笔1的一种输入装置，计算机笔1包括安装在笔的管形主要部分3的下端处的一个球2、和在相对端用来从笔1向一个计算机(未表示)发送信号的发送装置5。主要部分3的下部安装有一个键单元4，键单元4包括如此布置在笔1上的两个按钮，从而当用户把笔1握在其手中时与两个手指对准。在所示的实施例中，主要部分3形成大体为圆形的横截面，但当然可以依据希望的设计具有任何横截面形状。球2由钢制成，或者至少装有一个易于接收磁性充电的表面。检测装置11布置在主要部分3内球2的上方，以记录球在两个方向上的转动，借助于检测装置11可以把笔通过球的转动在X和Y方向上的运动，转换成经发送装置5发送到计算机的电信号。把电子信号从计算机笔传送到计算机的装置可以是一根导线，或者另外是包括在计算机上的接收器单元和笔上的发送器单元的一种无线连接，如图1中所示。图1和2表示一种建造成圆珠笔的计算机笔。笔提供有一个夹片21，从而当笔不用时可以以实用方式放在用户的口袋等中。图2表示笔的结构。检测装置11的顶部在压敏计20的一端或两端与其接触。由此可以检测球上的压力和球压力的大小。笔然后可以依据安装软件用途，用于至计算机的图象输入。这允许笔通过贴着基板压紧、或已经直接在屏幕上指出一个图标后用于单击功能，从而压敏计20可以用作一种选择方法，或用作对单击键4的补充，并且笔也可以用来产生图象，有可能把球压力转换成在画图中使用的线粗细的信号。根据本专利技术这个实施例的计算机笔因而可以用来产生“手写”电子信息等，正如其他形式的画图将是可能的那样。根据本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来通过一个球相对于一个基板的运动在计算机屏幕上定位光标的输入装置，并且球的这些旋转运动变换成相应电子信号，其特征在于：输入装置包括最好在彼此垂直的方向上，用来检测球的角转动的磁性检测装置，所述检测装置包括一个或多个检测单元，该检测单元包括至少一个能够检测代表球表面运动的磁信号的读磁头。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约尔根科斯加德詹森，
申请(专利权)人：卡尼泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]
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