专利名称：人体工程学鼠标装置的利记博彩app
本申请是共同受让的2000年2月9日递交的，题目为“人体工程学鼠标”的美国专利申请(代理人文档号为009623-023700)和2000年2月9日递交的，题目为“人体工程学鼠标”的美国专利申请(代理人文档号为009623-023600)的权利及利益的部分继续申请。
本发明一般涉及指向装置，特别涉及人体工程学指向装置。
计算机鼠标之类的指向装置通常用来比方说控制光标在计算机屏幕上的运动。在使用指向装置时，手和手指的动作和位置常常高度重复。使用指向装置、特别当动作和/或位置生硬和紧张时，会造成重复紧张性疾病。因此要求指向装置的形状不致于迫使使用者的手腕、手和手指采取生硬和紧张的位置和/或动作。
现有指向装置的设计符合人体工程学要求。本受让人的美国外观设计专利No.411,837示出了引导手臂远离手掌全向下方向。
Gart的美国专利No.4,862,165公开了一种鼠标，该鼠标有一支撑手的前表面的拱形掌骨-指骨支撑面和一支撑手的鱼际部的下凹鱼际部支撑面。
Goldstein等人的美国专利No.5,726,683公开了一种鼠标，该鼠标有一上表面、一右侧面和一垂直向上的左侧面。该上表面从前向后呈15-30°、从左向右呈20-30°的负坡度，其前部用来支撑指骨。该上表面包括一从前向后伸展、位于操作者鱼际部隆起下方、支撑鱼际部隆起的高峰和一表面，操作者可用其鱼际部隆起通过该表面推动鼠标。
Lo的美国专利No.5,576,733公开了一种鼠标，该鼠标有一把一直立手的所有手指支撑成笔直位置和一直立堆的直立、手指主支撑面。该鼠标的另一边有一支撑拇指的拇指支撑面。
Scenna等人的美国专利No.5,894,302公开了一种鼠标，该鼠标包括一上表面，该上表面上有一支撑由鱼际区、小鱼际区和掌骨-指骨关节下方区域围成的手的三角区的隆起。该上表面的尾部有一位于使用者的手的鱼际与小鱼际会聚部下方、承受该会聚部的压力的上升部。鼠标前部的手指按钮比该隆起高。
Kaneko等人的美国专利No.5,414,445公开了一种鼠标，该鼠标包括一上表面，该上表面上有一支撑掌骨-指骨关节的隆起。手在鼠标上时，手腕抵靠在鼠标所在的工作面上。
本发明以各装置的独特组合和各种新修改对现有指向装置作出改进，提高指向装置的使用舒适性。为此，本发明提供一种指向装置，该指向装置在支撑使用者的手时防止手的手腕和手指和关节处于极端姿态位置，例如手腕伸展、手的手掌全向下、拇指的内收或外展。该装置的形状还使得腕管所受压力减小、通过把手腕抬高到工作面上方而减小手腕敏感区上的接触压力。因此，该指向装置在使用过程中使得手和手腕的姿态更放松、减小肌肉的静态负载和减轻紧张程度。
按照本发明的一个方面，一使用在一工作面上的指向装置包括一可置于该工作面上的底面和至少一个手指操纵的指向部件。在一实施例中，该指向装置为一计算机鼠标装置。
该装置包括一上表面，该上表面上有一接触使用者手掌的手掌区的第二手指的掌骨-指骨(MP)关节且最好是第三手指的MP关节的至少一部分的冠顶。该冠顶相对底面的高度比上表面的其余部分高。由于使用该装置时多项重复性工作之一需要使用第二和/或第三手指按下按钮，而这涉及到主要围绕这些手指的MP关节运动，因此该冠顶有利地提供从这些MP关节向手腕的主要支撑。
该上表面从冠顶向下向前向第二和第三手指的指尖伸展而形成一前区、向下向后向使用者的手腕伸展而形成一后区、向下向内向拇指伸展而形成一内区以及向下向外向第四和第五手指的MP关节伸展而形成一外区。一横向隆起从冠顶向外伸展，接触手掌区的第四和第五手指的MP关节(可能还有第三手指MP关节的一部分)。该横向隆起从冠顶向下倾斜，使手远离手掌全向下方向。该后区支撑手的小鱼际区。
冠顶和后区最好相对底面足够高，把手腕保持在工作面上方，使手腕位于近中性位置而很少伸展或不伸展，减小由与工作面长时间接触造成的手腕敏感区上的接触压力。
后区以足够大的曲率向下向后倾斜，以避免接触手掌的腕管区，从而减小腕管上的压力。例如后区一般构作成避免接触腕管的至少中部和近端部，但可接触腕管的远端部。在一实施例中，后区向后方向上的曲率大于前区向前方向上的曲率。
后区包括一“鱼际穴(thenar void)”，以避免支撑鱼际区，从而拇指可下悬在一拇指中性位置上而相对指向装置自由运动。这消除了现有鼠标中由鱼际支撑造成的鱼际区上的压力和负载。
冠顶和后区最好足够高，以使拇指的远端指骨抵靠在工作面上，在内收和外展极端位置之间的静止位置上。在一实施例中，拇指位于内收与外展之间的约半途。
前区可包括在其上放置第二和第三手指的按钮。按钮最好分别与第二和第三手指的指骨对齐，这样，各手指可在基本上中性位置向下按压而有效地操作按钮而动作不生硬或紧张(即内收或外展)。
在一些实施例中，该壳体包括一其上放置拇指的内侧面和一其上放置第五和可能第四手指的外侧面。该内侧面包括带有一翻转的表面部分的一上区以向下地面对拇指的远端其一部分露出该内侧面以面对拇指的远端指骨。该外侧面包括带有一翻转的表面部分的一上区以向下地面对拇指的远端其一部分露出该内侧面以面对第五手指(和可能第四手指的)远端指骨。该翻转的表面部分提供了拇指和第五手指(和可能第四手指)的方便的接触位置以提起该指向装置，从而减少当提起该鼠标时的抓力和捏力。该装置期望地具有配置在该内侧面的翻转的表面部分和该外侧面的翻转的表面部分之间的一重心。这样，在手臂的提起期间，该装置将保持水平而不在前后方向上倾斜。
图1为本发明一实施例的一鼠标的透视图；图2为图1鼠标的俯视图；图3为图1鼠标的正视图；图4为图1鼠标的右视图；图5为图1鼠标的左视图；图6为图1鼠标的后视图；图7为图1鼠标的仰视图；图8为示出手掌和周围各区的一手的示意图；图9是根据本发明的另一实施例的一鼠标的透视图；图10是图2鼠标的俯视图；图11为图2鼠标的右视图；图12为图2鼠标的左视图；图13为图2鼠标的后视图。
图1-7示出一具有至少一个手指操纵的指向部件的鼠标10的壳体。该鼠标10包括一非对称上表面12和一在一坦的工作面上操作的通常是平坦的底面14。上表面12上有一用来接触使用者手掌的手掌区的最好是圆形的冠顶16。冠顶16相对底面14的高度比上表面12的其余部分高。图1-7的鼠标10构作成适合于使用右手的使用者使用，但应指出，也可用本发明原理可被用于构作适合于使用左手的使用者使用的鼠标(例如该实施例的镜像)。
图8示出一右手20，包括第一手指或拇指21、第二手指22、第三手指23、第四手指24和第五手指25。第二到第五手指中的每一手指有三个指骨，即远端指骨26、中部指骨27和近端指骨28。拇指21包括一远端指骨26和一近端指骨28。掌骨和腕骨伸展在五个手指21-25与手腕30之间。手指21-25的MP关节位于手指21-25的近端指骨26与对应掌骨之间。图8示出一般位于第二和第三手指22、23的MP关节紧下方的一接触区32。最好是，接触区32位于第二手指22的MP关节和第三手指23的MP关节的一部分的紧下方。图1-7中鼠标10的冠顶16用来接触和支撑使用者的手20的接触区32。因此，冠顶16非对称地向内位于鼠标10上表面12左侧。
如图8所示，拇指21底部为鱼际区34，而手掌的另一边为小鱼际区35。腕管36位于鱼际区34与小鱼际区35之间。
如图1-7所示，上表面12从冠顶16向前向下向一前区40倾斜，该前区用来支撑第二和第三手指22、23以及任选地还有第四手指24的远端部。上表面12从冠顶16向后向下向一朝向手20的左侧上的拇指21的内区44倾斜。上表面12从冠顶16向外向下向一朝向手20右边上的第四和第五手指24、25的MP关节的外区46倾斜。由于圆形冠顶16在不同的方向上向下向底面14倾斜，因此手20可在更中性位置上枢转和挠曲，远离极端姿态位置，结果手20各关节上的静态负载减小。上表面12上可有防止手滑动的表面纹理。
如图1、2和4所示，前区40与后区42之间的轮廓形成一从冠顶16向外伸向外区46的横向隆起47。从图4中可看得最清楚，外区46的轮廓可用鼠标10前部与后部之间该方向上的一连串拱形49表示。横向隆起47所在区域覆盖各拱形49的峰顶。
冠顶16用作手20的主要支撑，具体地在鼠标10的较大的移动期间承受表面压力。冠顶16在第二手指22的MP关节和第三手指23的MP关节的至少一部分处的接触区32上支撑手20。第四和第五手指24、25的MP关节(可能还有第三手指23的MP关节的一部分)放置在从冠顶16向外伸向外区46的横向隆起47上。横向隆起47并不笔直地位于从左到右方向上，而是其外部向后区42弯曲，以与手20的形状保持一致。
由于使用鼠标10时多个普通重复性工作之一涉及到用第二和/第三手指22、23用力比方说按下前区40中的按钮，因此在第二手指22的MP关节和第三手指23的MP关节的至少一部分处把接触区32支撑在冠顶16上是有利的。这些手指22、23的大多数动作围绕MP关节进行。冠顶16提供从这些MP关节向手腕30的主要支撑。冠顶16的形状最好可支撑图8所示的较宽大接触区32，以获得均匀的支撑和负载分布。冠顶16为上表面12的相对平坦区，可由从顶点AP相对底面的角界定。例如，如图3所示，冠顶16可为一围绕顶点AP、相对底面14的角φ小于约10-25°的区域。宽度W一般约为1.25-2英寸。
此外，横向隆起47用来支撑第四和第五手指24、25的MP关节(可能还有第三手指23的MP关节的一部分)。可用第四和第五手指24、25的MP关节用力抓住和移动鼠标10。通过在手指22-25的MP关节处支撑手20，冠顶16和隆起47减小手20各关节上的静态负载，使手指22-25更中性地工作。
如图5所示，上表面12的冠顶16和后区42最好相对底面14足够高，以把使用者的手腕30保持在底面14所在的工作面上方。例如，冠顶16的最大高度至少约为1.25英寸、最好为约1.5-1.75英寸。与前区40和外区46中支撑第二到第五手指22-25的从冠顶16向下的斜坡一起，手腕30的抬高使得手腕位于近中性位置上而很少或没有手腕伸展，从而手腕30处的静态负载减小。把手腕30抬高到工作面上方可防止手腕30的敏感区因与工作面长时间接触而受到压力和负载。它还可限制手腕30的左右动作，更好使用前臂肌肉移动和操纵鼠标10。这还可减小手腕30的紧张程度。在优选实施例中，当手20用接触区32抵靠在冠顶16上时，不管前臂与工作面成何角度，手腕30抬高到工作面上方。
如图4和5所示，上表面12从冠顶16以平缓坡度向下向前区40伸展，终止于底面14旁的前缘48。由于上表面12的前区40的坡度平缓以及手腕30被冠顶16和后区42抬高，因此在至少第二和第三手指22、23以及最好还有第四和第五手指24、25的MP关节处以相对较小角度支撑手20。例如，如图5所示，在第二和第三手指22、23的掌骨与近端指骨之间MP关节处的角度θ近似相同，MP弯曲一般约为10-50°。在某些实施例中，角度θ约为20-40°。图5示出了放置在鼠标10上的一手20。由于前区40的缓和的倾斜，第二和第三手指22、23的掌骨与远端指骨之间的角度不是明显地大于近端指骨和掌骨之间的角度θ。
由于手指22-25的MP关节处的角度平缓，因此手指22-25避开MP关节的全伸展(即平直位置)或极端弯曲(即握紧拳位置)的极端位置，从而手20在MP关节处的姿态放松。这是所期望的，由于用第二和/或第三手指22、23围绕MP关节反复操纵鼠标按钮和用某些或所有手指22-25提起和移动鼠标10。
在所示实施例中，后区42向后方向的曲率比前区40向前方向的曲率大，因此上表面12的向下坡度在后区42中比在前区40中陡。如在图4和5中所示，例如后区42中的最大倾斜可在后端43处为约70-80°，而在前区40中的最大倾斜可在前端48约30-50°。
后区42最好具有在向后的方向上具有足够大的曲率(即向下足够陡地倾斜)以基本上避免接触使用者的腕管36。例如，后区42被构型成使避免接触腕管36的至少中部和近部。在所示出的实施例中，从冠顶16到后端43的距离大约是鼠标10总长的1/3，而在后端43的最大倾斜约是70-80°。从冠顶16到前端48的距离大约是鼠标10总长的2/3，而在前端48的最大倾斜约是30-50°。鼠标10的长度通常是约4-5.5英寸。后区42中的较大的曲率避免将压力加至腕管36。可以理解避免接触腕管36所需的曲率依据于手20的大小，且更具体地，接触区23和腕管36之间的距离。对于一给定的手的大小或大小的范围，后区42可被构型具有一足够的曲率以避免接触腕管36。
上表面12的冠顶16最好支持第二手指22的MP关节和第三手指23的MP关节的一部分以使第二手指22的MP关节略高于第三手指23的MP关节。第二MP关节略低于第三MP关节使手向更中性位置地远离手掌全向下(即手掌面对下方)位置，手掌稍稍向内向左倾斜，减小静态负载。在支持第四和第五关节24、25的MP关节和第三关节23的MP关节的上表面12的外区46的横向隆起47被向下倾斜。结果，这些MP关节被配置在第二关节22的MP关节的一较低高度上。沿横向隆起47自第二MP关节其高度的降低使得手20可滚动。如图3所示，冠顶16足够宽(例如宽度W至少约为1-1.5英寸)，外区46向外方向上的坡度足够平缓(例如至外区46的边沿的顶点AP相对于底面14的平均角度X可小于约20-40°)，使手20不至于向外向右滑动。在一实施例中，外区46向外方向上的曲率比上表面12的后区42在向后方向上的曲率小。
如图1-7所示，鼠标10包括一位于面对拇指21一边上的内侧面50。该内侧面50在上表面12的内区44和底面14之间延伸，且通常垂直于底面14。如图5所示，内侧面50具有一在朝向鼠标10的后面的向后方向上延伸的向后部分52，上表面12的后区42位于该向后部分52。
从图1和2中可看得最清楚，鼠标10的后部向外向右扭曲。内侧面50的后部52和上表面12的后区42被形成为向外位于手20的鱼际区34的右边，从而避免支撑鱼际区34。因此，鼠标10的形状形成一“鱼际穴”，使拇指21下悬在拇指中性位置上，从而不受现有鼠标中鱼际支撑的牵制而可相对鼠标10自由运动。与用鱼际支撑来支撑鱼际区34时不同，鱼际区34不受压力或负载。因此，后区42作为小鱼际区支撑面来接触、支撑手20的小鱼际区35但不接触、支撑鱼际区34或腕管36，除了有时与鱼际区34发生侧接触。
如图5所示，上表面12、特别是在冠顶16和在后区42中，相对于底面足够高，需要时把拇指21的远端指骨26在工作面上放置在内收与外展之间一休息位置上。例如，冠顶16的最大高度至少约为1.25英寸、最好约为1.5-2.25英寸。外展是指拇指21与手掌平面垂直地移离手掌。内收是指拇指21在手掌平面上并向前伸向手的前部。箭头55表示拇指21向外展位置移动，箭头56表示拇指21向内收位置移动。当上表面12使鱼际区34位于工作面上方太高和/或球58离冠顶16太远时发生拇指21外展。当上表面12使鱼际区34离工作面太近时发生内收。外展和内收使拇指21的姿态处于极端位置上，结果静态负载很大，因此要加避免。拇指21用来握住和移动鼠标10，并在某些情况下操作鼠标按钮。把拇指21保持在中性位置上，以减小拇指21上的静态肌肉负载是有利的。为避免内收和外展的极端位置，拇指21期望地保持在自第二手指22的掌骨测量的约20°-60°的范围内。在一实施例中，鼠标10把拇指21支撑在外展与内收之间约半途的一休息位置上。
从图5中可看得最清楚，鼠标10包括是位于相邻底面14的内侧面50的下部的一拇指按钮58的第一按钮。该拇指按钮58期望地放置在接近拇指12的远指端的一位置。这样，拇指21可使用相对小的力以远端指端接触致动拇指按钮58。另外，当提起和移动鼠标10时，拇指21倾向于结合内侧面的中部和上部。将拇指按钮58放置在下部防止了拇指21意外地致动按钮58。
如图2-4和6-7所示，鼠标10的右边上有一面对手20的第五手指25(及可能第四手指24)的远端指骨26的外侧面60。外侧面60伸展在上表面12的外区46与底面14之间。且一般垂直于底面14。外侧面60用来接触第五手指25以及任选地第四手指24。内侧面50和外侧面60允许手20易于抓住或捏住鼠标10以使用拇指21和第五手指25(及任选地第四手指24)提起和移动。在图2-4所示的实施例中，上表面12的外区46在外侧面60旁有一支撑第四手指24的下凹部64。在该实施例中，外侧面60只接触第五手指25。下凹部64用来稳定支撑第四手指24。
如图3所示，内侧面50具有一邻接上表面12的内区44的上部66。内侧面50的上部66具有一区域，该区域相对于底面14倾斜以向内面向左且向下朝向拇指21的远端指骨的一翻转的倾斜。如图6所示，外侧面60具有相邻上表面12的外区46的一上部68。外侧面60的上部68具有一区域，该区域相对于底面14倾斜以向外面向右且向下朝向第五手指的远端指骨的一翻转的倾斜。内侧面50和外侧面60的上部66、68的翻转的倾斜分别使得拇指21和第五手指25(及任选地第四手指24)提起鼠标10而不需要由手20的手指21和25(及可能手指24)用很大的力。这减少了提起和移动鼠标10所用的力。
在一优选实施例中，鼠标10具有一位于内侧面50上的拇指21的接触点和外侧面60上第五手指25的接触点之间的一重心。这样，鼠标10在拇指21和第五手指25提起鼠标10期间保持水平而不倾斜，还减少了防治倾斜所需施加的大的抓力或通过由第二至第四手指22-24在鼠标的前区40上向下推压而对倾斜进行补偿。
如图1、2和6所示，鼠标10在上表面12的前区40中包括有在其上放置第二手指22的第二手指按钮72和在其上放置第三手指23的第三手指按钮73。第二手指按钮72与第二手指22的各指骨对齐，而这些指骨与第二手指22的MP关节的弯曲轴对齐。第三手指按钮73与第三手指23的各指骨对齐，而这些指骨与第三手指23的MP关节的弯曲轴对齐。由于第二和第三手指22、23主要围绕其MP关节运动，因此这一对齐使得第二和第三手指22、23在中性位置有效地下按按钮72、73，从而手指22、23的运动沿其MP关节的弯曲轴进行。这避免手指22、23进行会造成明显疲劳的扭曲或横向移动(即外展或内收)之类生硬或紧张动作。按钮72、73最好足够长，使得大小不同的手和手指在把第二手指22的MP关节和第三手指23的MP关节的至少一部分置于上表面12的冠顶16上时都可操纵鼠标10和按钮72、73。
第二和第三手指按钮72、73在鼠标10前缘48旁有前边74、75。前边74、75最好高出在鼠标10的前缘48上方。从而即使第二和第三手指22、23伸过按钮72、73的前边74、75也便于按下按钮72、73。如果前边74、75没有高出在鼠标10的前缘48上方而是与前缘48齐平，第二和第三手指22、23将歇放在前缘48上。这样，由于前缘48的干扰，它将难以致动按钮72、73。
第二和第三手指按钮72、73的高度都比冠顶16低。在所示的实施例中，按钮72、73的前边74、75被放置在底面附近。按钮72、73上最好有凹陷的或刻痕的接触面，以更稳定支撑手指22、23，减少手20向外向右滑离鼠标10的上表面12的可能性。
第二和第三按钮72、73被配置以分别接触第二和第三手指22、23的中间指骨27的至少部分。在一实施例中，第二和第三手指22、23的远指骨26和中间指骨27之间的关节分别放置在按钮72、73上。操作按钮72、73包括经指骨26和27之间的关节而非指尖用力。这样的接触倾向于将负载分配给更多的肌肉而非仅分配给手指的远端指尖。
相对于鼠标10的壳体，第二按钮72可绕一第二枢轴或铰链枢转且第三按钮73可绕一第三枢轴或铰链枢转。第二和第三枢轴可分别位于第二和第三按钮72、73的后边76、77附近。在一优选实施例中，第二枢轴位于第二按钮72的前边74附近，第二按钮72的后边76可绕第二枢轴枢转。第三枢轴位于第三按钮73的前边75附近，第三按钮73的后边77可绕第三枢轴枢转。用于按钮的铰链的例子可见共同受让的1999年9月29日递交的美国专利No.09/408,089，其被结合在此作为参考。
手小的使用者将倾向于用第二和第三手指22、23接触后边76、77附近的按钮72、73。小手通常可用比大手小的力。将枢轴放置在前边74、75附近使其可更加容易使小手的第二和第三手指22、23致动按钮72、73，因为从前边74、75到后边76、77附近的接触位置的大的力矩臂。手大的使用者将倾向于沿它们的全长或基本上沿它们的全长直至前边74、75附近地接触按钮72、73。因为大手通常可用比小手大的力，第二和第三手指22、23可容易地致动按钮72、73而不需要提供给小手的大力矩臂。结果，枢轴或铰链放置在前边74、75附近有益于小手的使用者而不需要求使用者的手大。
第二与第三手指按钮72、73之间有一滚轮84。滚轮84比方说在鼠标10内部一轴上支撑成可相对鼠标10的壳体转动。滚轮84一般由第二手指22操纵，最好沿第二手指22的各指骨转动。第二手指22的各指骨一般与第二手指22的MP关节的弯曲轴对齐。由于第二手指22主要围绕其MP关节转动，因此这一对齐使得第二手指22以中性位置有效操纵滚轮84，从而第二手指22的转动沿其MP关节的弯曲轴进行。这避免会造成明显疲劳的生硬或紧张动作。
滚轮84也可沿第三手指23各指骨转动以由第三手指23操纵。滚轮84还可在第二手指22各指骨与第三手指23各指骨之间方向上转动，以便用第二或第三手指22、23操纵。
图1-7所示鼠标10的结构、外形和坡度只用来例示出本发明一实施例。应该指出，只要能实现本发明的目的，可作出种种修正。
图9-12示出了根据另一实施例的一鼠标110。鼠标110与图1-7的鼠标10类似，且包括一具有一轮廓的上表面112、一底面114和一冠顶116。该实施例中的冠顶116自上表面112的环绕区倾斜地不连续性被清楚地划界。设置有一内侧面120以接触拇指21，且设置一外侧面122以接触第五手指25及任选地第四手指24。
如图9-12所示，鼠标110没有如图2-4所示的用于鼠标10的支持第四手指24的凹陷或内凹的部分64。而且，内侧面120具有一上部124，该上部124具有一凸缘126，该凸缘126带有一大概平行于底面114的向下面对表面，以使拇指21接触便于提起和移动鼠标10。外侧面122也具有一上部128，该上部128具有一凸缘130，该凸缘130带有一大概平行于底面114的向下面对表面，以使第五手指25(及可能第四手指24)接触便于提起和移动鼠标10。凸缘126、130的构形减少了拇指21和第五手指25(及可能第四手指24)提起和移动鼠标10所用的力，从而减小了手在操作鼠标10的重复应力。
可用本发明原理构作适合于不同大小的手使用的鼠标。例如，鼠标的形状可放大或缩小，但相对角度和相对尺寸基本不变。可根据第三手指23指尖与由鱼际区34、小鱼际区35和接触区32围绕的手20的三角区的中间附近的一点150之间的距离调节鼠标前端到后端的长度，如图8所示。例如，该鼠标的长度可等于第三手指23指尖与点150之间距离的0.9-1.1倍。此外，各内部部件可保持不变，只更换壳体。各内部部件可装在底面上，只须更换壳体上部。该上部可包括一可拆卸地连接到底面上的壳。此外，手指操纵的按钮可保持不变。在这种情况下，该可拆卸壳上有开口，以便暴露出连接到底面上的按钮和球。
上述结构的装置和方法只例示出本发明原理的应用，在由权利要求限定的精神和范围内可使用其他许多实施例和作出其他许多修正。例如，该装置上的手指操纵的指向部件的数量和构型可改变。其滚轮支撑在两按钮之间间隔开的一中间按钮上的一种结构的例子可见申请日为1999年9月29日的美国专利申请No.09/408,089。因此，本发明的范围不应根据上述说明加以确定，而应根据后附权利要求及其等同物的整个范围加以确定。
权利要求
1.一种用在一工作面上的指向装置，该装置包括一壳体，该壳体包括被构成放置在该工作面上的一底面；至少一个手指操纵的指向部件；以及一上表面，该上表面包括一冠顶，该冠顶用来接触一使用者的手掌的手掌区的第二手指的掌骨-指骨关节和第三手指的掌骨-指骨关节的至少一部分，该冠顶相对底面的高度比该上表面的其余部分高，该上表面从该冠顶向下向前向第二和第三手指的指尖伸展而形成一前区、向下向后向使用者的手腕伸展而形成一后区、以及向下向外向第四和第五手指的掌骨-指骨关节伸展而形成一外区，该后区位于手掌的鱼际区外以基本上避免支撑该鱼际区。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，上表面的冠顶和后区相对工作面足够高，以把手腕保持在工作面上方。
3.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该上表面从冠顶向下向内向拇指伸展而形成一内区，其中该壳体进一步包括一位于面对拇指一边上的内侧面，该内侧面伸展在上表面的内区与底面之间，该内侧面平行于该底面，该内侧面有一伸向手腕的后部，该内侧面的该后部和该上表面的该后区位于手掌的鱼际区外以基本上避免接触鱼际区。
4.按权利要求3所述的装置，其特征在于，相邻上表面的内区的该内侧面的一上部具有一区域，该区域带有相对于底面倾斜以向内且向下面朝向拇指的远端指骨的一翻转的斜面。
5.按权利要求3所述的装置，其特征在于，相邻上表面的内区的该内侧面的一上部包括一凸缘，该凸缘带有平行于底面以向下面朝向拇指的远端指骨的一向下面对的表面。
6.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该上表面具有相对工作面的支撑手的一高度使得拇指的远端指骨放置在工作面上处于内收与外展之间位置。
7.按权利要求6所述的装置，其特征在于，该至少一个手指操纵的指向部件包括配置在相邻该底面的该内侧面的一下部上的一第一按钮。
8.按权利要求6所述的装置，其特征在于，该至少一个手指操纵的指向部件包括配置在接近于拇指的指尖的一位置的一第一按钮。
9.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该壳体在面对手的第五手指的远端指骨的一边上还有一外侧面，该外侧面伸展在上表面的外区与底面之间，该外侧面垂直于该底面。
10.按权利要求9所述的装置，其特征在于，相邻上表面的外区的该外侧面的一上部具有一区域，该区域带有相对于底面倾斜以向外且向下面朝向第五手指的远端指骨的一翻转的斜面。
11.按权利要求9所述的装置，其特征在于，相邻上表面的外区的该外侧面的一上部包括一凸缘，该凸缘带有平行于底面以向下面朝向第五手指的远端指骨的一向下面对的表面。
12.按权利要求9所述的装置，其特征在于，该上表面的外区包括一相邻该外侧面的用于支持在其上的第四手指的凹下或中凹的部分。
13.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该至少一个手指操纵的指向部件包括上表面前区中一在其上放置第二手指的第二按钮和一在其上放置第三手指的第三按钮，第二按钮与第二手指的各指骨对齐，第三按钮与第三手指的各指骨对齐。
14.按权利要求13所述的装置，其特征在于，第二和第三按钮具有被配置相邻该壳体的前缘且高出该壳体的前缘的前边。
15.按权利要求13所述的装置，其特征在于，相对于该壳体，第二按钮可绕一第二枢轴枢转且第三按钮可绕一第三枢轴枢转，第二枢轴位于第二按钮的一前边附近，该第二按钮的一后边可绕其枢转，第三枢轴位于第三按钮的一前边附近，且第三按钮的一后边可绕其枢转。
16.按权利要求13所述的装置，其特征在于，该至少一手指操作的指向部件包括在第二按钮与第三按钮之间配置的一滚轮，该滚轮可相对该壳体转动，该滚轮被取向沿第二手指的指骨转动。
17.按权利要求1所述的装置，其特征在于，该上表面的外区包括一横向隆起，该横向隆起从冠顶向外伸展，接触手掌区的第四和第五手指的掌骨-指骨关节。
18.按权利要求1所述的装置，其特征在于，后区在向后方向上的曲率比外区在向外方向上的曲率大。
19.按权利要求1所述的装置，其特征在于，后区在向后方向上的曲率比前区在向前方向上的曲率大。
20.按权利要求1所述的装置，其特征在于，后区在向后方向上的曲率足够大，以基本上避免接触手掌的腕管区。
21.一种用在一工作面上的计算机鼠标装置，该装置包括一壳体，该壳体包括一底面和一上表面，该上表面包括一在其上放置使用者手掌的手掌区的第二手指的掌骨-指骨关节和第三手指的掌骨-指骨关节的至少一部分的冠顶，该冠顶相对底面的高度比上表面其余部分高；一在其上放置手的小鱼际区的后区，该后区从冠顶向下向后伸展，且其被构成为基本上避免接触手的腕管；以及一从该冠顶向下向前伸展的前区，该前区包括在其上放置第二手指的第二手指按钮和在其上放置第三手指的第三手指按钮，该第二手指按钮被配置成与第二手指的各指骨对齐，该第三手指按钮被配置成与第三手指的各指骨对齐。
22.按权利要求21所述的装置，其特征在于，该壳体进一步包括一在其上放置拇指的内侧面，和一配置在相邻该底面以接近拇指指尖的该内侧面的一下部上的拇指按钮。
23.按权利要求21所述的装置，其特征在于，该壳体还包括一在其上放置手掌的手掌区的第四和第五手指的掌骨-指骨关节的横向隆起，该横向隆起从冠顶向外伸展，其中后区在向后方向上的曲率比横向隆起向外方向上的曲率大。
24.一种用在一工作面上的指向装置，该装置包括一壳体，该壳体包括一底面、一上表面和至少一个手指操纵的指向部件，该上表面包括一在其上放置使用者手掌的手掌区的第二手指的掌骨-指骨关节和第三手指的掌骨-指骨关节的至少一部分的冠顶，该冠顶相对底面的高度比上表面其余部分高；一在其上放置手掌的手掌区的第四和第五手指的掌骨-指骨关节的横向隆起，该横向隆起从冠顶向外伸展；一在其上放置第二和第三手指的前区，该前区从该冠顶向下向前伸展；以及一在其上放置手的小鱼际区的后区，该后区从冠顶向下向后伸展且被构成为基本上避免接触手的腕管。
25.按权利要求24所述的装置，其特征在于，前区在向前方向上具有一曲率以支撑第二和第三手指以使第二和第三手指的掌骨-指骨关节的掌骨-指骨弯曲角度为约10°-50°。
26.按权利要求24所述的装置，其特征在于，上表面的冠顶和后区相对底面足够高，使得拇指在该装置工作期间悬挂在内收与外展之间一位置上。
27.按权利要求24所述的装置，其特征在于，该横向隆起从冠顶向下伸展以引导该手远离手掌全向下位置。
28.按权利要求24所述的装置，其特征在于，后区在向后方向上的曲率比前区在向前方向上的曲率大。
29.按权利要求24所述的装置，其特征在于，该壳体进一步包括一在其上放置拇指的内侧面；以及一在其上放置第五手指的外侧面。
30.按权利要求29所述的装置，其特征在于，该外侧面的一上部具有一翻转的表面部分，该翻转的表面部分带有相对于底面倾斜以向外且向下朝向第五手指的远端指骨的一翻转的斜面，其中该内侧面的一上部具有一翻转的表面部分，该翻转的表面部分带有相对于底面倾斜以向内且向下面朝向拇指的远端指骨的一翻转的斜面。
31.按权利要求29所述的装置，其特征在于，上表面、内侧面和外侧面可拆卸地与底面连接。
32.按权利要求31所述的装置，其特征在于，上表面、内侧面和外侧面被形成作为一可拆卸地与底面连接的壳。
33.按权利要求32所述的装置，其特征在于，底面可与不同大小的壳连接以适合于不同大小的手。
34.一种用在一工作面上的指向装置，该装置包括一壳体，该壳体包括一底面、一具有在其上放置拇指的一位置的内侧面、一具有在其上放置第五手指的一位置的外侧面、一上表面和至少一个手指操纵的指向部件，且其中该装置具有配置在其上放置拇指的该内侧面的位置和其上放置第五手指的该外侧面的位置之间的一重心。
35.根据权利要求34的指向装置，其特征在于该内侧面被配置在壳体的内部及该外侧面被配置在该壳体的外部，其中该外侧面的一上部具有一翻转的表面部分，该翻转的表面部分带有一其上放置第五手指的翻转的斜面，该外侧面的该翻转的表面部分相对于底面倾斜以向外且向下面朝向第五手指的远端指骨，其中该内侧面的一上部具有一翻转的表面部分，该翻转的表面部分带有一其上放置拇指的翻转的斜面，该内侧面的翻转的表面部分相对于底面倾斜以向内且向下面朝向拇指的远端指骨。
全文摘要
一种指向装置,把使用者的手支撑成避开手和手腕的各手指和关节的极端姿态位置,以提高舒适性。该装置包括一上表面,该上表面包括一在其上放置使用者的手掌的手掌区的第二手指的掌骨－指骨(MP)关节和第三手指的掌骨－指骨关节的至少一部分的冠顶。该上表面有一在其上放置第二到第四手指的前区。该前区从该冠顶向下向前伸展。该上表面包括一在其上放置手的小鱼际区的后区。该后区从该冠顶向下向后伸展,其形状避免接触腕管和避免支撑手的鱼际区。该壳体还包括一其上放置拇指的内侧面以及一在其上放置第五手指和可能还有第四手指的外侧面。
文档编号G09G5/08GK1321927SQ0110430
公开日2001年11月14日 申请日期2001年2月22日 优先权日2000年2月22日
发明者彼得·希恩, 卡塔尔·洛克南, 大卫·M·伦佩尔 申请人:罗技欧洲公司, 加利福尼亚大学董事会