数据输入设备的制作方法

专利名称：数据输入设备的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种数据输入设备，并且，更具体的，涉及一种数据输入设备， 其通过独立地或结合使用单个输入单元执行不同输入动作，在最小空间不受限地使用单个 手指能够执行桌上电脑的鼠标的不同功能，并且其能够通过将各个输入动作结合到一起来 使用单个动作输入每个想要输入的字符。
背景技术：
近来，随着软件，半导体技术和信息处理技术的发展，对小尺寸和多功能性的需要 日渐增长。相应的，应用于各种信息设备的输入设备的重要性也在增长，迄今为止输入设备 存在很多涉及小尺寸输入空间和多功能性的问题。通常，输入设备包括用于输入不同种类字符的键盘设备和用于选择和执行文件的 所谓的鼠标设备。这些输入设备中，键盘设备采用应用于个人数字助理(PDAs)的触摸屏方法或应 用于移动电话的键区方法。然而，上述触摸屏方法或键区方法其中有很多问题，输入速度慢，因为重复输入输 入并不方便，并且准确性低。于此同时，鼠标设备具有由于自身特性难于实现小尺寸鼠标的问题。尽管鼠标设 备被用于小尺寸终端，存在仅能执行用于桌上个人计算机(PC)的典型鼠标功能的一部分 的问题并且甚至难于方便使用。例如，为了在诸如笔记本电脑或PDA的便携式终端使用鼠标，必须用一只手移动 鼠标指针并使用另一只手执行鼠标的右按钮或左按钮的功能。就是说，存在为了在这样的 便携式终端中执行鼠标功能而两只手都必须使用的问题。

发明内容
技术问题由此，本发明已经紧记出现在上面现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种 数据输入设备，其通过独立地或结合使用单个输入单元执行不同输入动作，能够使用一只 手执行要被执行的桌上电脑的鼠标输入设备的所有功能并同时最小化输入空间。本发明的进一步的目的是提供一种数据输入设备，其通过独立地或组合执行输入 操作以自由调整输入量并且通过单个动作输入每个字符。技术方案为了实现上面的目的，本申请提供一种数据输入设备，包括输入单元，能够在预 定输入区域中进行由水平移动执行的移动输入，由垂直移动和输入单元的一侧上的中央输 入键的选择中任一个执行的中央输入，以及当中央输入已经被执行时由输入单元的水平移 动执行的中央及移动输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及垂直移动或对中央输入键的选择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取与 所述移动输入、所述中央输入以及所述中央及移动输入对于的输入命令并执行所述输入命 令。接触元件提供在所述输入单元底部的一侧并被配置成朝向所述检测单元凸出，其 中中央输入是由所述检测元件与所述检测单元的接触检测到的，所述接触是由所述输入单 元的垂直移动引起的，并且所述中央及移动输入是通过接触点的移动检测到的，所述接触 点的移动是在接触元件与检测单元相接触时由所执行的输入单元的水平移动引起的。所述接触元件被配置成从所述输入单元底部的所述侧凸出并接触到所述检测单 元，并且所述中央输入是通过对中央输入键的按压、对中央输入键应用压力、或接近或接触 中央输入键中任一个检测到的，并且所述中央及移动输入是由当已经检测到中央输入时所 执行的接触元件的接触点的移动检测到的。检测单元是由触摸板、触摸屏、电容性传感器、光学传感器以及磁性传感器中任一 个形成的，所述检测单元布置在所述输入单元下面并且具有预定检测区域。返回元件提供在所述输入单元和所述检测单元之间并且适用于在所述输入单元 已经被向下移动后将所述输入单元向上移动到原始位置。提供输入单元以能够进行定向按压输入，所述定向按压输入是通过在水平位置处 朝向每个径向方向倾斜输入单元或者选择被提供以对应于各个径向方向的多个定向按压 元件中的任一个定向按压元件来执行，还包括定向按压检测元件，用于检测输入单元的倾 斜或对每个定向按压元件的选择，其中控制单元从存储器单元提取与已经执行了定向按压 输入的相关径向方向对应的输入命令并执行所述输入命令。输入单元进一步包括定向触摸检测元件，用于检测在每个径向方向上的接近或触 摸，所述定向触摸检测元件被提供以对应于所述输入单元的顶部上的所述各个径向方向或 提供在按压检测元件中，从而能够进行定向触摸输入。提供所述移动输入、所述中央输入、所述中央及移动输入以及所述定向按压输入 中的一个或多个以能够使用移动距离上的差异、移动强度上的差异以及按压压力上的距离 中的任一个进行多级输入，即，两级或更多级输入。在鼠标输入模式中，由移动输入执行鼠标指针的移动，并且鼠标左按钮功能通过 所述输入单元的向下移动而执行的中央输入执行。提供中央输入以使用按压压力上的差异和按压距离上的差异中的任一个来进行 多级输入，即，两级或更多级输入，并且右鼠标按钮功能由第二级中央输入执行。通过在预定径向方向上执行的定向按压输入和定向触摸输入、以及通过在已经装 配了输入单元的基座上提供的预定输入键中的任一个，来执行右鼠标按钮功能。所述定向按压输入被提供用于在4个径向方向上执行，垂直滚轮或快捷键功能通 过在12点方向和6点方向执行的定向按压输入执行，右鼠标按钮功能通过在3点方向执行 的定向按压输入执行，以及鼠标滚轮按钮功能通过在9点方向执行的定向按压输入执行。通过使用在顺时针方向或逆时针方向上执行定向触摸输入的方法和通过在顺时 针方向或逆时针方向上旋转输入单元自身的方法中的任一种方法执行垂直滚轮或快捷键 功能。所述定向按压输入被提供用于在4个径向方向上执行；并且在鼠标输入模式中，由所述移动输入执行鼠标指针的移动，由9点方向执行的定向按压输入执行左鼠标按钮功 能，由3点方向执行的定向按压输入执行右鼠标按钮功能，并且由12点方向和6点方向执 行的定向按压输入执行垂直滚轮功能。在三维(3D)图形工作中以及在鼠标输入模式中，通过所述移动输入执行3D物体 的水平移动，通过在每个径向方向上执行的定向按压输入来执行物体3D旋转功能，通过中 央输入执行物体扩大功能，通过旋转所述输入单元自身或所述输入单元的顶部上提供的定 向触摸输入执行物体二维(2D)旋转功能。在鼠标输入模式中，当由所述移动输入执行鼠标指针的移动时，所述输入单元的 水平移动距离和所述鼠标指针的移动距离是对称的，甚至当所述输入单元的所述水平移动 停止时所述鼠标指针被进一步在相关方向上在所述输入区域的边界上移动。
在鼠标输入模式中，通过所述移动输入执行鼠标键指针的移动，通过所述中央输 入执行物体的选择，通过所述中央及移动输入执行拖拽功能。在鼠标输入模式中，通过第一级中央输入执行左鼠标按钮单击功能，通过第二级 中央输入执行左鼠标按钮双击功能。输入单元具有围绕预定参考位置径向排列的多个方向指示位置；并且在字符输入 模式中，要执行中央及移动输入、向每个方向指示位置的定向按压输入和定向触摸输入以 及由在朝向每个径向方向移动之后向下接触所引起的移动及中央输入中的一个或多个，并 且在每个方向指示位置处向各个输入动作分配不同字符并且然后输入所述字符。中央及移动输入包括从所述参考位置到每个所述方向指示位置的向外移动、向内 移动、以及在每个所述参考位置的切向移动中的一个或多个。在字符输入模式中，提供追踪所述输入单元的路径并输入字符的脚本字符输入方 法以执行。另一方面，为了实现上述目标，本发明提供一种数据输入设备，包括基座；输入 单元，提供在基座上，所述输入单元能够进行由输入单元本身的垂直移动和对提供在输入 单元的一侧上的中央输入键的选择中的任一个执行的中央输入、在预定输入区域内朝向围 绕参考位置径向布置的四个方向指示位置中的任一个的水平移动之后由中央输入执行的 移动输入、由在中央输入之后朝向每个方向指示位置的水平移动执行的中央及移动输入、 由在水平位置朝向每个方向指示位置倾斜输入单元本身执行的定向按压输入、以及由要被 独立执行的在向前、向后、向右和向左方向的每个方向上在每个方向指示位置处输入单元 的水平移动执行的定向移动输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及 垂直移动或对中央输入键的选择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元 提取对各个方向指示位置中的每一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所 述字符。此外，为了实现上述目标，本发明提供一种数据输入设备，包括基座；在所述基 座上提供的两个输入单元，每个输入单元能够在四个方向上进行定向移动输入，所述定向 移动输入是当输入单元在预定输入区域内在围绕参考位置径向布置的四个方向指示位置 中的每一个方向指示位置处水平移动时执行的，所述四个方向是向前、向后、向右和向左方 向；检测单元，适应于检测执行定向移动输入的方向指示位置以及输入单元从相关方向设 置位置的移动方向；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对各个方向指示位置中的每一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所述字符。此外，为了实现上述目标，本发明提供一种数据输入设备，包括基座；输入单元， 提供在基座上，所述输入单元能够进行要被独立地执行的由输入单元本身的垂直移动和对 提供在输入单元的一侧上的中央输入键的选择中的任一个执行的中央输入、在预定输入区 域内朝向围绕参考位置径向布置的八个方向指示位置中的任一个方向指示位置的水平移 动执行的移动输入、以及由当已经执行了移动输入时所执行的中央输入执行的移动及中央 输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及垂直移动或对中央输入键的 选择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对各个方向指示位置中 的每一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所述字符。这里，输入单元包括提供在基座上的两个输入单元。有益效果相应地，根据本发明的数据输入设备能够通过独立地或结合使用单个输入单元执 行不同输入动作，在最小输入空间内不受限地使用单个手指来执行桌上电脑的鼠标的不同 功能。此外，当使用根据本发明的数据输入设备处理字符时，要输入的每个字符都能通 过单一动作输入，通过将各个输入动作结合在一起，要被输入的每个字符能够通过单一动 作输入。


图1是阐明根据本发明的数据输入设备的示意性配置的图表和概念图表；图2是显示根据本发明的实施例的数据输入设备的结构的图表；图3是显示根据本发明的包含在数据输入设备中的数据输入单元的多个不同实 施例的透视图；图4是阐明根据本发明的在数据输入设备中执行的移动输入，移动及中央输入以 及中央输入的剖视图；图5是阐明根据本发明的数据输入设备的鼠标输入模式中分配给各个动作的功 能的概念图表；图6到8是在鼠标输入模式中对照输入单元的输入操作和处理结果的操作图表；图9是阐明根据本发明的另一个实施例在鼠标输入模式中分配给各个输入动作 的功能的概念图表；图10是阐明根据本发明当使用数据输入设备执行3D图形工作时分配给各个动作 的功能的概念图表；图11是阐明当根据本发明的数据输入设备处于鼠标输入模式中时在输入区域中 水平移动以及在输入区域的边界中连续的移动的概念图表；图12到15是阐明根据本发明在使用数据输入设备输入字符时的基本输入动作的 概念图表；图16到18是显示根据本发明在使用数据输入设备输入字符时两个或多个输入动 作结合在一起的不同实施例的概念图表；图19是显示根据本发明的在数据输入设备中定向按压输入的不同实施例的截面图；以及图20是阐明由本发明中的输入单元的移动产生的鼠标指针的移动的图表。
具体实施例方式下面要参考附图详细描述根据本发明的数据输入设备。参考附图，根据本发明的数据输入设备包括输入单元10，被提供以能够进行要被 执行的移动输入M、中央输入C和中央及移动输入CM ；检测单元20，用于检测输入单元10的 移动；以及控制单元30，被配置成基于检测单元20的检测结果，从存储单元35提取对应于 每个输入动作的输入命令并执行所述输入命令。提供输入单元10以能够执行移动输入M,中央输入C和中央及移动输入CM。将参考图1 (d)在下面描述使用输入单元10执行的相应输入动作。移动输入M涉及以下输入动作其中输入单元在预定输入区域A的基座110或参 考面中水平方向移动。移动输入M涉及在中央输入C还没有被执行时执行的输入单元10的水平移动，并 且与中央及移动输入CM或移动及中央输入MC不同，其是通过将输入单元10的中央输入C 与水平移动向结合来执行的。移动输入M的方向没有特定限制。就是说，如图1(d)所示，输入单元10能被移动
到径向方向上的预定方向指示位置巧，巧，......，并且可以向前和向后移动。输入单元10
可以在每个方向上自由地移动，就像输入设备之一的鼠标或记录笔。中央输入C涉及如下输入动作使用在垂直方向移动输入单元10或选择在输入单 元10的一侧上提供的中央输入键11的方法来执行。如上面记载，中央输入能够进行被分类为移动输入M,中央及移动输入CM或移动 及中央输入MC的输入单元10的移动。可以使用多种方法提供中央输入C。例如，如图1(d)中所示，输入单元可以在基座 110的垂直方向上移动，如图2(c)中所示，可以在输入单元10的一侧上提供用于检测输入 单元10的垂直按压的压力传感器23，或者可以在输入单元10的一侧上提供用于检测对中 央输入键11进行选择的中央输入键检测单元21。中央及移动输入CM涉及如下输入动作在中央输入C已经被执行时输入单元10 执行上面记载的垂直移动。参考图1 (d)，中央及移动输入CM对应于在中央输入C已经被执行后立即执行水平 移动的情况，例如，输入单元10已经被向下移动，同时移动及中央输入MC对应于在已经执 行水平移动后立即执行中央输入C的情况与此同时，可以另外通过输入单元10执行定向按压输入P和定向触摸输入T，其会 在这一起描述。定向按压输入P涉及如下输入动作其如图1(b)中所示，通过在每个预定径向方 向上倾斜输入单元自身，或如图2 (a)所示，通过选择提供在输入单元10上的每一侧的对应 于每个径向方向的每个定向按压元件15。在该情况下，可以进一步提供用于检测输入单元10的倾斜或定向按压元件15的 选择的定向按压检测元件(未示出)。
由此，控制单元30提取对应于相应径向方向的输入命令，其已经从存储单元35执 行了定向按压输入P，并执行所述输入命令。在下面将更详细的描述定向按压输入P的性能的结构。 参考图19，通过将输入单元10朝向围绕接触元件13 (在这里，接触元件13不仅包 括用于接触到检测单元20的装置，也包括通过预定间隔将输入单元10与基座110相分隔 的所有种类的支持装置，也支持不同输入动作，例如输入单元10的移动，即使其并不与检
测单元20相接触也不会生成接触信号)的方向指示位置iv r2，......中的一个倾斜来执
行定向按压输入P，如图19 (a)中所示，或通过按压输入单元10顶部的一侧或输入单元10 顶部的定向按压元件15而不必倾斜输入单元10，如图19(b)中所示。做为选择，如图19(c)中所示，输入单元10和接触元件13 —起朝向每个预定方向
指示位置巧，r2，......倾斜，或仅输入单元10上面的部分中提供的输入单元上部18倾斜，
如图19(d)中所示。同样地，如图19(e)中所示，当接触元件13和输入单元10已经一起倾斜时，仅输
入单元10独自向每个预定方向指示位置ri，r2，......倾斜。这种情况导致同时应用两个
不同定向按压输入P。做为选择，如图19(f)中所示，当接触元件13和输入单元10已经一起倾斜时，可 以选择输入单元10顶部的每个定向按压元件15。特别地，图19(d)示出了输入单元10的水平移动的同步性能，诸如移动输入M，以 及定向按压输入P。该图示出了输入单元10执行水平移动到参考位置S左侧以及输入单元 上部18倾斜到右侧并执行定向按压输入P的情况。上面的说明描述了当输入单元已经执行了水平移动时能够执行定向按压输入P 的情况(这包括所有的移动输入M,中央及移动输入CM或移动及中央输入MC)，并且指示两 个独立的输入动作能够一起执行。由此，根据本发明的数据输入设备被用作鼠标设备并且左鼠标按钮的功能被分配 给定向按压输入P的情况下，在输入单元10已经被移动时执行左鼠标按钮的功能，或者输 入单元10的移动和左鼠标按钮功能的输入能够同步执行，以便能够同步执行鼠标指针的 移动和左鼠标按钮功能的输入，诸如文本拖拽或文档移动。在右鼠标按钮的功能被分配给 定向按压输入P的情况下，在输入单元10已经或正在移动时也可以自由地按压右鼠标按 钮。同时，当检测单元20是由光学传感器，磁性传感器或类似的元件形成时，输入单 元10的移动输入M和定向按压输入P能够通过检测输入单元10的倾斜和输入单元上部18 的倾斜来同步执行。定向触摸输入T涉及如下输入动作通过在输入单元10顶部提供定向触摸检测元 件27以及检测手指在径向方向上的接近或触摸。在这，可以将方向触摸检测元件27提供到各个定向按压元件15上，或者提供到输 入单元10顶部以便即使当没有定向按压元件15时对应于各个径向方向。此外，定向触摸 检测元件27彼此之间可以相分离并排列在输入单元10顶部的外侧部分，或以连续圆环带 的形式提供。 将在下面将给出详细的说明。
参考图1 (a)，提供圆盘形输入单元10，并且检测单元20被置于输入单元下面的同 时形成预定输入区域A。在这里，可以以不同形状提供输入单元10。例如，如该图中所示，提供为圆盘形，多 边型板或半球形。参考图3，可以在输入单元10上提供用于帮助输入单元10的操作的操作元件17。如该图中所示，操作元件17以杆状提供，或以诸如环状或圆盘形等不同形状提{共。尽管操作元件17可以被固定到输入单元10，如图3 (b)中所示，可以提供操作元件 17以便其能从输入单元10延伸或缩回到输入单元10中，如图3(c)中所示，可以倾斜到输 入单元10上面的预定方向，或如图3(d)中所示，被提供成以便可以选择性的附接或拆开， 在输入单元10的底部的一侧上提供朝向检测单元20突出的接触元件13。在该情况下，当随着输入单元10向下移动接触元件13达到能与检测单元20接触 时检测到中央输入C，并且当接触元件13接触到检测单元20时接触点被水平移动所移动 时，检测到中央及移动输入CM。检测单元20具有不同的形式。例如，检测单元20可以是触摸板，触摸屏，光学传 感器，或磁性传感器。同时，当前实施例对应于检测单元20是触摸板或触摸屏的情况。在初始阶段，输 入单元10以预定间隔与检测单元20在空间上相分离并且接触元件13不和检测单元20相 接触。其后，当通过将输入单元向下移动来执行中央输入C时，接触元件13和检测单元20 相接触。由此，在中央输入C被执行之前(就是说，在输入单元10被向下移动并接触到接 触元件13之前)，没有输入命令由输入单元10的水平移动执行。相反，在检测单元20已经 检测到接触元件13之后，检测单元20能检测接触点的位置，接触点的移动方向和路径。由此，控制单元30确定与于接触点的位置，接触点的移动方向和路径相对应的输 入动作，从存储单元35提取对应的输入命令，并执行所述输入命令。同时，实施例允许不同的结构变化，例如，如图1(b)中所示，能够在基座110和输 入单元10之间进一步提供用于限制或支持输入单元10水平移动的支持元件111，并且可在 支持元件111内部提供检测单元20。此外，可以在输入单元10和测单元20之间提供输入单元已经被向下移动之后将 输入单元10向上移动到原始位置的返回元件37。显然上面记载的返回元件37并不局限于附图中阐明的例子并且可由诸如卷簧， 板簧或橡胶等的多种材料构成。同时，如图1(c)中所示，通过按压输入单元10上的压力传感器23而不是将输入 单元10向下移动来执行中央输入C，并且可由光学传感器或磁性传感器对输入单元10顶部 的中心的触摸检测到中央输入C。在当前实施例中，接触元件13往往与检测单元20相接触，以便检测单元20能够 检测到移动输入M并在移动输入M中执行单独输入命令，其中仅执行输入单元10的水平移 动，并不像在图1(a)中的实施例所示的那样。图2 (a)到2(c)显示了用于检测输入单元10水平移动的检测单元20执行检测的示例，使用的方法不是采用触摸板或触摸屏的触摸传感器的方法。就是说，使用对输入单元10的向下移动的检测或对中央输入键11的选择的方法对中央输入C进行检测，以及由诸如光学传感器或磁性传感器的非接触式触摸传感器在输 入空间内检测输入单元10的水平移动。如上面图1(c)中描述的，这种情况具有执行其中不包括中央输入C的移动输入M， 以及其中包括中央输入C的中央及移动输入CM或移动及中央输入MC 二者的优势。在这，提供上述的移动输入M，中央输入C，中央及移动输入CM，定向按压输入P和 定向触摸输入T中的一个或多个，以便根据移动距离，移动强度和按压压力的差异，它们中 的每一个能执行多级输入，就是说，两级或更多级输入。例如，在接触元件13的向下移动和触点检测到中央输入C的情况下，如图1(a)和 1 (b)中所示，当检测单元20是由压力传感器形成时，根据接触元件13的向下压力中的差异 可以执行多级检测。两级按压开关被提供在接触元件13的底部，其中第一级输入通过检测 接触元件13的接触来执行，第二级输入通过检测接触元件13的向下按压来执行。基于检测单元20的检测结果，控制单元30从存储单元35提取对应于移动输入M, 中央输入C或中央及移动输入CM的输入命令并执行该输入命令。存储单元35存储对应于各个输入动作和输入动作的方向的输入指令。例如，当根据本发明的数据输入设备被用作鼠标时，以其初始形式提取输入单元 10的路径并输入为鼠标指针的移动。做为选择，当输入单元10在12点方向从参考位置S执行中央及移动输入CM，可 输入字符‘A’(或执行‘菜单’快捷键功能)。此外，当中央及移动输入CM在6点方向执行 时，可输入字符‘B’(或执行‘取消’快捷键功能)。在这里，另一个字符或功能命令能够被分配给12点方向的移动及中央输入MC。就是说，根据本发明的数据输入设备可以对输入单元10的各个输入动作、以及在 每个输入动作的情况下对每个输入动作的各个方向、各个路径和各个位置输入不同的字符 或执行不同功能命令。鼠标输入模式将在下面参考图4到10详细描述根据本发明的数据输入设备被用作作为输入设 备之一的鼠标的情况。图4(a)是显示顺序执行鼠标指针的移动以及左鼠标按钮功能(所谓的移动后点 击)的示例，并且图4(b)显示首先执行左鼠标按钮功能然后移动鼠标指针(所谓的拖拽功 能)的示例。参考图4 (a)，通过执行移动输入M在使用鼠标期间执行移动鼠标指针到期望的位 置的功能，其中输入单元10在水平方向移动，并不执行中央输入C(在下文中上述的两个输 入动作被共同称为移动及中心输入MC)。通过在已经移动输入单元10之后向下移动输入单元10的方式通过执行中央输入 C来执行在例如监视器的输出设备上点击希望的文件夹或图标的左鼠标按钮功能。在这里，可以执行用于文件夹或图标的两次按压(所谓的双击)左鼠标按钮。例 如，这以这样的一种方式执行中央输入C被配置在多级模式中及执行第二级输入，或使用 单独的输入动作执行，就是说，在预定径向方向上定向按压输入P，或使用在基座110提供的分离输入键。图4(b)是显示通过先执行中央输入C然后通过执行移动输入M执行拖拽功能来 执行期望的文件夹或图标的选择(就是说，左鼠标按钮功能)的示例(为了简化说明，以下 两个输入动作被共同称为‘中央及移动输入CM’ )在这里，上面描述的移动及中央输入MC和中央及移动输入CM并不局限于附图中 显示的构造，而是进行了不同的改进。例如，如图4(c)中所示，可以通过向下移动输入单元 10来执行中央输入C，但是还可以以如下方式执行其中在输入单元10上或内部提供用于 检测中央输入C的压力传感器，接触式传感器，按钮开关或圆顶开关，或者其中在输入区域 A内部提供用于检测输入单元10的微小向下移动或按压压力的传感器。同时，在每个上面描述的实施例中，可以使用不同的方法执行右鼠标按钮功能。例如，在提供中央输入C以执行多级输入(即两级或更多级输入)的情况下，根 据按压压力的强度和按压距离之间的差异的任一个，右鼠标按钮功能由二级中央输入C执 行。可选地，右鼠标按钮功能可通过在预定径向方向中使用定向按压输入P或定向触 摸输入T来执行，或使用选择在其中安装了输入单元10的基座(未示出)中提供的预定输 入键(未示出)的方法同时，输入单元与图4(a)到4(c)中实现的不同。就是说，当中央输入并没有在输 入单元上执行并且在水平方向上移动输入单元时，输入单元被提供为不生成信号，并且当 中央输入被执行时激活鼠标指针。由此，只有当在通过按压输入单元已经执行了中央输入 之后在水平方向上移动输入单元时才能移动鼠标指针。在这种情况下，可通过在执行了中央输入时按压输入单元来执行左鼠标按钮功 能。在该情况下，当通过按压输入单元接触元件与检测单元相接触时，这被确定为中央输 入。当进一步按压输入单元时，接触元件按压检测单元，以便能够确定选择了左鼠标按钮。 可选地，输入单元被提供以能够进行多级输入，以及第一级按压被指定用于激活鼠标以及 第二级按压被指定用于鼠标左按钮的选择。此外，在这种情况下，检测单元可以由触摸板或触觉传感器形成。可选地，检测单 元可以由不同电阻方式实现。在这种情况下，当地面信号被应用到接触元件以及接触元件 与诸如碳元素的可变电阻表面元素(检测元件)接触并之后移动时，根据由基础元件的移 动距离和方向(位置)而唯一计算的电阻值(电压值)移动鼠标指针。可选地，不论输入单元的底部上是否具有接触元件，可以使用光学传感器检测输 入单元的移动。可选地，可以在输入单元或接触元件中提供具有磁特性的磁元件，可以使用 霍尔传感器(磁传感器)检测输入单元的移动，并且以检测的结果为依据来移动鼠标指针。参考图5(a)，例如，在提供定向按压输入P以在四个径向方向上执行情况下，通过 在12点方向和6点方向由按压输入P执行向上/向下滚动或快捷键功能。就是说，当由于使用计算机时一页很长而执行用于提升页的向上滚动功能或用于 降低页的向下滚动功能时，通过在12点方向在相关页上执行定向按压输入Pi来执行向上 滚动功能，或通过在6点方向在相关页上执行定向按压输入P3来执行向下滚动功能。同时，当在9点方向执行定向按压输入P4时，通过按压鼠标输入设备的滚轮可以 执行滚动按钮命令来选择预定点以及然后通过移动鼠标输入设备执行向上/向下滚动功能。在这里，通过在3点方向执行定向按压输入P2来执行右鼠标键功能。可选地，如图5(b)中所示，通过在顺时针方向或逆时针方向执行定向触摸输入T 来执行滚动上/下或快捷键功能，在在这种情况下输入单元10能执行定向触摸输入T或通 过在顺时针方向或逆时针方向旋转输入单元10自身。就是说，通过在顺时针方向执行定向触摸输入T来执行滚动向上功能，这时通过 在相反方向执行定向触摸输入T来执行滚动向下功能。在这里，通过在顺时针方向或在相反方向旋转输入单元10自身来执行向上/向下 滚动功能。 图6到8详细示出了鼠标移动和拖拽功能。图6的左侧图表示出了监视器中显示的真实鼠标指针的移动，右侧图表顺序地显 示使用输入单元10的输入动作。参考该图，通过首先执行移动输入M (①)将鼠标指针移动到预定位置，之后，通过 执行中央输入C(左鼠标按钮功能，②)来设定用于选择相关物体的开始点。然后通过执行 中央及移动输入CM(拖拽功能，③)来选择相关物体。最后，通过释放中央输入C然后执行 移动输入M(④)来将物体移动到预定位置。图7示出了使用根据本发明的数据输入设备来选择和移动文档。参考该图，首先，通过执行移动输入M(①)将鼠标指针移动到预定位置。之后，通 过执行中央输入C(左鼠标按钮功能，②)来选择相关物体。然后通过执行中央及移动输入 CM(拖拽功能，③)来移动相关物体。最后，通过释放中央输入C然后执行移动输入M(④) 来将物体移动到预定位置。图8示出了使用根据本发明的数据输入设备来选择字符串的一部分。首先，通过执行移动输入M(①)将鼠标指针移动到预定位置，之后通过执行中央 输入C(左鼠标按钮功能，②)来设定用于选择相关字符串的开始点。然后通过执行中央及 移动输入CM (拖拽功能，③)来选择相关字符串。最后，通过释放中央输入C然后执行移动 输入M(④)来将物体移动到预定位置。同时，如图9中所示，当输入单元10具有四个方向指示位置ri，r2，......，通过移
动输入M来执行鼠标指针的移动，通过在12点方向执行定向按压输入P1来执行向上滚动 功能，通过在3点方向执行定向按压输入P2来执行右鼠标按钮功能，通过在6点方向执行 定向按压输入P3来执行向下滚动功能，通过在9点方向执行定向按压输入P4来执行左鼠标 按钮功能。参考图10，使用根据本发明的数据输入设备能够执行三维(3D)物体编程，S卩，图 表作业。参考该图，通过移动输入M来执行3D物体的水平移动，通过朝向方向指示位置T1， r2,……的每一个执行定向按压输入P来执行物体3D旋转的功能，通过中央输入C来执 行物体的扩展功能，并且通过旋转输入单元10自身或在输入单元10上进行定向触摸输入 T来执行物体的二维(2D)旋转。在这种情况下，通过在从输入单元10的中心的预定径向方向(例如，6点方向)上 执行定向触摸输入T来执行物体的缩小功能。
在这里，3D物体的水平移动指的是物体在x，y及z轴定义的空间中的直线移动， 以及物体的3D旋转指的是物体在例如P2方向旋转的情况下基于经过12点和6点的方向 的轴在3点方向上的物体的旋转。此外，物体的2D旋转指的是沿执行中央输入C的轴的物体的旋转。在这里，在上面描述的每个实施例中，可以增加基于输入动作的的变形的不同功 能。例如，在采用多级方式执行移动输入M、中央及移动输入CM或移动及中央输入MC 的情况下，当执行第二级输入时，鼠标指针的移动速度比第一级输入时获得的鼠标指针的 移动速度更快。可选地，可以由第二级输入执行各种输入视窗控制，诸如扩展/缩小输入视窗，将 视窗翻转到前一个或随后的视窗，打开/关闭输入视窗，观看桌面或输入视窗的打开。可选地，可以将各种快捷键(例如空格键，Esc键及Shift键)分配给各个第二级 输入，并且第二级输入可以用于执行3D图表作业中的向上/向下滚动功能。可选地，左鼠标按钮功能和双击功能被分配给第二级中央输入以及第二级定向按 压输入P，以便能够方便地执行扩展/缩小输入视窗及打开/关闭输入视窗。同时，在上面描述的实施例中，当根据本发明的数据输入设备用作鼠标时，可能会 出现难于将鼠标指针移动到所期待位置的情况，因为输入区域A小于鼠标指针实际能移动 的区域。由此，根据本发明的数据输入设备可以被配置使得例如当如图11中所示通过移 动输入M来执行鼠标指针的移动时，输入单元10的水平移动距离和鼠标指针的移动距离与 距观察点的绝对距离相同。然而，在输入区域A的边界上没有进一步执行输入单元10的移 动的情况下，即使当输入单元10的水平移动停止时鼠标指针在相关方向进一步移动。就是说，尽管在输入区域A的边界上并没有执行进一步输入单元10的移动，在移 动输入M继续的情况下执行鼠标指针的继续移动。在这里，在输入区域A中执行水平输入时，较大量的指针移动可以被预先确定为 与向位置移动的速度成正比。可选地，如图20中所示，输入区域A和鼠标指针的移动被对称配置。这里，‘对称 移动’指的是输入单元10的移动与鼠标指针的移动的比率是1 1的情况，或根据输入单 元10的移动速度加速鼠标指针的移动的情况，当输入单元10移动时不执行返回功能地停 止移动，可以保持状态。就是说，在上面描述的实施例中，根据信号处理方法，输入单元10 可以具有或不具有返回功能。在提供返回功能的情况下，直到输入单元10已经移动然后返回到参考位置，指针 才会返回。然而，在提供返回功能及输入单元10的移动与鼠标指针的移动相对称的情况下， 当输入单元10在预定方向移动并向参考方向返回以及用户试图向另一个方向移动鼠标指 针时，鼠标指针与输入单元10—起移动。相反，在在用户执行输入后输入单元10自动返回 参考位置的希望的情况下，必须被阻止操作鼠标指针。由此，当输入单元10移动鼠标指针时以及当输入单元停止输入并返回其原始位 置时，必须执行不同处理。
16
以如下方式执行这个方法以预定间隔使输入单元10与检测单元20的顶部在空 间上相分离，以及，当手指轻放在输入单元10上并按压输入单元10时，输入单元10向下移 动并且输入单元的接触元件10与检测单元20相接触，以便激活鼠标指针功能。就是说，当 接触元件13与检测单元20相接触时，鼠标指针功能被激活，以便输入单元10与检测单元 20相接触的同时也在移动的情况下鼠标指针持续移动。此外，当手指释放压力或当手指从 检测单元移走时，输入结束，输入单元10向上移动，从检测单元20移开，并返回其参考位 置。由此，尽管输入单元10返回其参考位置，鼠标指针保持在输入结束的位置。当输入单元10与检测单元20在空间上不相分离却与检测单元20相接触并且由 按压用户手指产生向下按压压力时，中央输入被执行并且鼠标指针功能被激活。在这里，使 用压力传感器和金属顶执行中央输入。可选地，由输入单元10的移动来输入第一数据，由具有与检测单元20相接触的接 触元件13的输入单元10的移动来输入第二数据。例如，字符必须通过输入单元的移动输入并且鼠标指针必须通过具有与检测单元 相接触的接触元件的输入单元的移动来输入，并且反之亦然。然而，在这种情况下，在使用 输入单元移动输入期间，输入单元10被按压，以使接触元件13无意识的接触到检测单元 20，导致不期望的第二数据的输入的发生。由此，尽管在输入第一数据期间接触元件13接 触到检测单元20，只有当接触持续的时间与预定时间相等或超过预定时间的情况下，在接 触移动执行的距离等于或超过预定距离的情况下，在通过使用等于或大于预定值的力按压 输入单元而生成具有等于或多个预定压力值的压力值的信号的情况下，或在生成预定按压 信号的情况下才执行第二数据的输入。使用具有上面描述的结构的数据输入设备，当在便携式终端中执行鼠标功能时， 使用一个手指可以自由执行鼠标指针的移动及右按钮和左按钮的使用。就是说，为了在诸如笔记本电脑或PDA的便携式终端中使用鼠标，必须用一只手 移动鼠标指针，另一只手必须用来执行鼠标的右/左按钮功能。就是说，为了在这样的便携 式终端中执行鼠标功能，两只手都必须用到。然而，根据本发明的数据输入设备能够进行鼠标所有种类的输入，诸如鼠标指针 的移动，对右/左按钮和滚轮的按压，使用单个输入单元10，即，单个手指。由于通过执行中央输入C或定向按压输入P同时执行移动输入M,从而左鼠标按钮 的按压与移动输入M—起被执行，使用一个手指执行在桌上型电脑操作的文档拖拽，文本 输入等，并且在使用一个手指移动期间执行对右鼠标按钮的按压。由此，输入单元10在终端上占用的面积小于使用双手占用的面积，并且由于其仅 需要单只手因此能够用一只手握住地铁的把手。此外，根据本发明的数据输入设备能够输入脚本字符，其采用如下方式将手指放 到输入单元10上，就像使用钢笔书写，通过使移动输入M与中央输入C或定向按压输入P 相结合，或根据本发明的数据输入设备能够通过一个动作输入一个字符的方式使用预定输 入模式输入24个韩语字符或26个英语字符，从而在最小的输入空间中执行非常快的字符 输入。字符输入模式同时，根据本发明的数据输入设备可用做字符输入设备，以输入韩语字符，英语字符或日语字符。将参考图12到17在下面详细描述字符输入模式的使用。第一，图12到15阐明了使用在参考位置S周围径向布置的各个预定方向指示位Sir1, r2,......来输入字符的方法。在描述之前，可以注意到方向指示位置巧，巧，......的数量并不限于图中所示并
且需要时能够变化。由此，以示例的方式描述方向指示位置巧，巧，......的数目是四或八。参考图12，输入单元10具有在参考位置S周围径向布置的预定方向指示位 置r1; r2,......，并提供输入单元10以执行中央及移动输入CM，朝向方向指示位置
r2，......并且基于向下接触的移动的定向按压输入P以及定向触摸输入T，以及在每个径
向方向上移动之后的中央输入MC中的一个或多个。各个字符被分配给用于每个输入的预 定方向指示位置巧，巧，......，然后输入各个字符。图12(a)阐明了当输入单元10从参考位置S向预定方向指示位置r2，......的
每一个移动并然后执行中央输入C时执行移动及中央输入MC。在这里，由于不同字符被被
分配给各个预定方向指示位置巧，巧，......，例如当在径向方向T1检测到输入单元10的
接触点时输入字符‘A’并且当在径向方向r3检测到输入单元10的接触点时输入字符‘B’。如上面所描述的，显然当方向指示位置r1; r2,......的数量增加时，能够由移动
及中央输入MC输入的字符数量也增加。图12(b)阐明了在参考位置S执行中央输入C并且当输入单元10向预定方向指 示位置r1; r2，......移动时执行中央及移动输入CM。在这种情况下，输入单元10从参考位置S向预定方向指示位置r1; r2，......移
动的向外移动Mtl以及输入单元10在相反方向移动的向内移动Mi被分类为不同输入动作，
以便向其分配不同字符，以便甚至当四个方向指示位置I^r2,......出现时能够输入全部
八个字符。图12(c)阐明了与方向指示位置r1; r2,......正切的方向上执行中央及移动输
入CM。在这种情况下，不同字符能够被分配给每个中央及移动输入CM的方向。图12(d)阐明了从参考位置S向每个方向指示位置r2,......执行移动输入
M。这种输入与图12(b)的输入不同，其中这个输入并不包括中央输入C。显然不同字符能 够被分配给每个移动输入M的方向。同时，图13(a)和图13(b)阐明了由定向触摸输入P来输入字符的示例。13(a)阐 明了通过选择在输入单元10的一侧上提供的定向按压元件15以对应于方向指示位置r1; r2,……来执行输入的示例，，并且图13(b)阐明了通过倾斜输入单元10自身来执行输入 的示例。图14(a)阐明了在方向指示位置r1; r2，......之间在输入单元10上执行中央及
移动输入CM的方法，以及图14(b)阐明了从每个方向指示位置r1; r2,......通过参考位
置S向另一个方向指示位置巧，巧，......的路径中执行中央及移动输入CM的情况。如上所述，在通过参考位置S执行中央及移动输入CM的情况下，在图14(c)中示 出了通过参考位置S向另一个方向指示位置I^r2,......的移动，也能够执行直线移动。图15阐明了各种输入动作的示例。图15(a)阐明了在在向前和向后的方向上在每个方向指示位置r1; r2,......处执行中央及移动输入CM的示例，以及图15(b)阐明了在向右和向左的方向上执行中央及移 动输入CM的示例。同时，如图15(c)中所示，在向前和向后的方向上在每个方向指示位置巧，
r2，......处能够执行中央及移动输入CM，以及如图15(d)和15(e)中所示，在方向指示位
置巧，巧，......之间执行圆周中央及移动输入CM。同时，图13(c)阐明了通过追踪接触元件13的路径并且输入字符来执行脚本类型 字符的输入，如通过在触摸板或触摸屏中使用的电子笔或记录笔。能够独立或组合使用上面描述的输入动作(将在下面详细描述相关输入动作被 组合在一起的代表性实施例)。由于字符能够独立地分配到各个输入动作并且字符的数量根据方向指示位
置巧，r2,......的数量而改变，通过将合适数目的字符与合适的数目方向指示位置巧，
r2，......相结合由单一输入动作输入每个期望的字符。下面参考图16到18详细描述在上面描述的输入动作结合在一起的实施例(为了 易于阐明，在图中，省略输入单元10以及示意性阐明各个输入动作)。参考图16(a)，在输入区域A的左右两侧分别提供两个输入单元10，每个输入单元 10具有围绕相关参考位置S的4个方向指示位置巧，r2，.......提供每个输入单元10以能够在4个方向上在每个方向指示位置巧，r2，......进
行中央及移动输入CM，就是说，向前，向后，向右及向左方向。由此，由于4个字符被分配到4个方向指示位置巧，r2，......并且提供两个输入
单元10，可以分配总共4X4X2个字符，即，32个字符。由此，由于它们足够用于分配24个韩语字符或26个英语字符，可以对剩余输入动 作额外地分配不同种类的功能命令，诸如空格，回车以及取消。同时，如图16(a)左侧图表中所示，在每个方向指示位置巧，r2，......处额外地
执行移动及中央输入MC的情况下，可使用每个输入单元10输入20个字符。可替代地，在提供输入单元10的情况下，在向前，向后，向右及向左方向上在四个
方向指示位置巧，巧，......的每一个处执行四个中央及移动输入CM，并且额外地将四个中
央及移动输入CM、四个移动输入M及四个定向按压输入P相互结合，以便能够执行总共28 个字符的输入。图16(b)阐明了一个示例，其中在四个方向指示位置巧，巧，......，在向前和向后
方向上每个方向指示位置ri，r2，......处的两个中央及移动输入CM，以及朝向各个方向指
示位置ri，r2，......的四个移动及中央输入MC被结合在一起。在这种情况下，使用单个
输入单元10执行12个字符的输入。图16(c)和图17(a)阐明了这种情况，其中可被输入的字符的数量与在图16(b) 中的相同并且可通过结合不同输入动作实现应用。就是说，图16(c)阐明了这样的示例，其中在切线方向上在各个方向指示位置巧，
r2，......处执行中央及移动输入CM，图17(a)阐明了这样的示例，其中在向前和向后方向
上在各个方向指示位置巧，r2，......处执行中央及移动输入CM。同时，17(b)阐明了这样的示例，其中输入单元10具有4个方向指示位置巧， r2,……并且在径向方向上在各个方向指示位置ri，r2，……处执行四个移动输入M及8个中央及移动输入CM。由此，能够执行总共12个字符的输入。图17(c)阐明了这样的示例，其中输入单元10具有4个方向指示位置巧，
r2，......及四个移动输入M，四个移动及中央输入MC及四个中央及移动输入CM相结合到
一起，以便能够执行总共16个字符的输入。图18(a)阐明了这样的示例，其中在4个方向指示位置巧，r2,......处，四个定
向按压输入P，及四个移动输入M,四个移动及中央输入MC结合到一起，以便能够执行总共 12个字符的输入。最后，图18(b)阐明了这样的示例，其中提供了 8个方向指示位置ri，r2，......并
且对于各个方向指示位置巧，r2，......，将8个移动及中央输入MC与8个移动输入M结合
到一起，以便能够执行总共16个字符的输入。在这里，以如下方式提供高度集成的输入空间当必要时，在中央及移动输入CM 之后执行定向按压输入P，或在中央及移动输入CM之后执行定向按压输入P。由此，在输入韩语字符的情况下，能够另外分配两个辅音字母和双重元音。同时，上面描述的在中央及移动输入CM之后进行定向按压输入P形成了与独立的
定向按压输入P不同的输入动作。就是说，在提供了 4个方向指示位置ri，r2，......的情
况下，当独立地执行中央及移动输入CM和定向按压输入P的时候，能够执行8个字符的输
入。然而，在已经执行了朝向任一个方向指示位置巧，r2，......的移动之后，能够在相应
的方向指示位置新执行4个定向按压输入P，以便能够另外分配总共16个字符的输入。由此，也应该注意到如上面描述的通过顺序地组合上述输入动作能够构建新输入 动作。除了上面描述的实施例之外，根据本发明的数据输入设备能够通过将不同输入动
作结合到一起并且如果需要调整方向指示位置巧，r2，......的数量，从而自由调整输入字
符的数量。例如，在上面描述的8个实施例的情况下，方向指示位置巧，r2，......的数量是
4个，可通过以两级来配置每个输入动作，提供两个输入单元10，或者将方向指示位置巧， r2，......的数量增加到8个，从而使得输入能力加倍。此外，由于要被结合到一起的各个类型的输入动作不需要与方向指示位置r”
r2，......的数量相同，可以通过灵活的设计变化来自由调整输入的能力，如移动输入M和
中央组合输入具有8个方向指示位置ri，r2,……以及定向按压输入P具有4个方向指 示位置巧，巧，......的情况。本发明的权益并不限于上面描述的实施例，而是由权利要求定义。显然本发明的 技术领域的普通技术人员能够在权力要求的权益范围内作出不同改进和变化。
权利要求
一种数据输入设备，包括输入单元，能够在预定输入区域中进行由水平移动执行的移动输入，由垂直移动和输入单元的一侧上的中央输入键的选择中任一个执行的中央输入，以及当中央输入已经被执行时由输入单元的水平移动执行的中央及移动输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及垂直移动或对中央输入键的选择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取与所述移动输入、所述中央输入以及所述中央及移动输入对于的输入命令并执行所述输入命令。
2.如权利要求1所述的数据输入设备，进一步包括接触元件，所述接触元件提供在所 述输入单元底部的一侧并被配置成朝向所述检测单元凸出，其中中央输入是由所述检测元 件与所述检测单元的接触检测到的，所述接触是由所述输入单元的垂直移动引起的，并且 所述中央及移动输入是通过接触点的移动检测到的，所述接触点的移动是在接触元件与检 测单元相接触时由所执行的输入单元的水平移动引起的。
3.如权利要求2所述的数据输入设备，进一步包括接触元件，所述接触元件被配置成 从所述输入单元底部的所述侧凸出并接触到所述检测单元，并且所述中央输入是通过对中 央输入键的按压、对中央输入键应用压力、或接近或接触中央输入键中任一个检测到的，并 且所述中央及移动输入是由当已经检测到中央输入时所执行的接触元件的接触点的移动 检测到的。
4.如权利要求1到3中任一项所述的数据输入设备，其中所述检测单元是由触摸板、触 摸屏、电容性传感器、光学传感器以及磁性传感器中任一个形成的，所述检测单元布置在所 述输入单元下面并且具有预定检测区域。
5.如权利要求2所述的数据输入设备，进一步包括返回元件，提供在所述输入单元和 所述检测单元之间并且适用于在所述输入单元已经被向下移动后将所述输入单元向上移 动到原始位置。
6.如权利要求1所述的数据输入设备，其中提供输入单元以能够进行定向按压输入， 所述定向按压输入是通过在水平位置处朝向每个径向方向倾斜输入单元或者选择被提供 以对应于各个径向方向的多个定向按压元件中的任一个定向按压元件来执行，还包括定向 按压检测元件，用于检测输入单元的倾斜或对每个定向按压元件的选择，其中控制单元从 存储器单元提取与已经执行了定向按压输入的相关径向方向对应的输入命令并执行所述 输入命令。
7.如权利要求6所述的数据输入设备，进一步包括定向触摸检测元件，用于检测在每 个径向方向上的接近或触摸，所述定向触摸检测元件被提供以对应于所述输入单元的顶部 上的所述各个径向方向或提供在按压检测元件中，从而能够进行定向触摸输入。
8.如权利要求1、6和7中任一项所述的数据输入设备，其中提供所述移动输入、所述中 央输入、所述中央及移动输入以及所述定向按压输入中的一个或多个以能够使用移动距离 上的差异、移动强度上的差异以及按压压力上的距离中的任一个进行多级输入，即，两级或 更多级输入。
9.如权利要求1到3、6和7中任一项所述的数据输入设备，其中，在鼠标输入模式中， 由移动输入执行鼠标指针的移动，并且鼠标左按钮功能通过所述输入单元的向下移动而执行的中央输入执行。
10.如权利要求9所述的数据输入设备，其中提供中央输入以使用按压压力上的差异 和按压距离上的差异中的任一个来进行多级输入，即，两级或更多级输入，并且右鼠标按钮 功能由第二级中央输入执行。
11.如权利要求9所述的数据输入设备，其中通过在预定径向方向上执行的定向按压 输入和定向触摸输入、以及通过在已经装配了输入单元的基座上提供的预定输入键中的任 一个，来执行右鼠标按钮功能。
12.如权利要求11所述的数据输入设备，其中所述定向按压输入被提供用于在4个径 向方向上执行，垂直滚轮或快捷键功能通过在12点方向和6点方向执行的定向按压输入执 行，右鼠标按钮功能通过在3点方向执行的定向按压输入执行，以及鼠标滚轮按钮功能通 过在9点方向执行的定向按压输入执行。
13.如权利要求11所述的数据输入设备，其中通过使用在顺时针方向或逆时针方向上 执行定向触摸输入的方法和通过在顺时针方向或逆时针方向上旋转输入单元自身的方法 中的任一种方法执行垂直滚轮或快捷键功能。
14.如权利要求1到3、6和7中任一项所述的数据输入设备，其中，所述定向按压输入 被提供用于在4个径向方向上执行；并且在鼠标输入模式中，由所述移动输入执行鼠标指 针的移动，由9点方向执行的定向按压输入执行左鼠标按钮功能，由3点方向执行的定向按 压输入执行右鼠标按钮功能，并且由12点方向和6点方向执行的定向按压输入执行垂直滚 轮功能。
15.如权利要求1到3、6和7中任一项所述的数据输入设备，其中在三维(3D)图形工作 中以及在鼠标输入模式中，通过所述移动输入执行3D物体的水平移动，通过在每个径向方 向上执行的定向按压输入来执行物体3D旋转功能，通过中央输入执行物体扩大功能，通过 旋转所述输入单元自身或所述输入单元的顶部上提供的定向触摸输入执行物体二维(2D) 旋转功能。
16.如权利要求1所述的数据输入设备，其中在鼠标输入模式中，当由所述移动输入 执行鼠标指针的移动时，所述输入单元的水平移动距离和所述鼠标指针的移动距离是对称 的，甚至当所述输入单元的所述水平移动停止时所述鼠标指针被进一步在相关方向上在所 述输入区域的边界上移动。
17.如权利要求1所述的数据输入设备，其中在鼠标输入模式中，通过所述移动输入执 行鼠标键指针的移动，通过所述中央输入执行物体的选择，通过所述中央及移动输入执行 拖拽功能。
18.如权利要求10所述的数据输入设备，其中在鼠标输入模式中，通过第一级中央输 入执行左鼠标按钮单击功能，通过第二级中央输入执行左鼠标按钮双击功能。
19.如权利要求1到3、6和7中任一项所述的数据输入设备，其中，所述输入单元具有 围绕预定参考位置径向排列的多个方向指示位置；并且在字符输入模式中，要执行中央及 移动输入、向每个方向指示位置的定向按压输入和定向触摸输入以及由在朝向每个径向方 向移动之后向下接触所引起的移动及中央输入中的一个或多个，并且在每个方向指示位置 处向各个输入动作分配不同字符并且然后输入所述字符。
20.如权利要求19所述的数据输入设备，其中所述中央及移动输入包括从所述参考位置到每个所述方向指示位置的向外移动、向内移动、以及在每个所述参考位置的切向移动 中的一个或多个。
21.如权利要求1所述的数据输入设备，其中在字符输入模式中，提供追踪所述输入单 元的路径并输入字符的脚本字符输入方法以执行。
22.—种数据输入设备，包括基座；输入单元，提供在基座上，所述输入单元能够进行由输入单元本身的垂直移动和对提 供在输入单元的一侧上的中央输入键的选择中的任一个执行的中央输入、在预定输入区域 内朝向围绕参考位置径向布置的四个方向指示位置中的任一个的水平移动之后由中央输 入执行的移动输入、由在中央输入之后朝向每个方向指示位置的水平移动执行的中央及移 动输入、由在水平位置朝向每个方向指示位置倾斜输入单元本身执行的定向按压输入、以 及由要被独立执行的在向前、向后、向右和向左方向的每个方向上在每个方向指示位置处 输入单元的水平移动执行的定向移动输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及垂直移动或对中央输入键的选 择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对各个方向指示位置中的每 一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所述字符。
23.一种数据输入设备，包括基座；在所述基座上提供的两个输入单元，每个输入单元能够在四个方向上进行定向移动输 入，所述定向移动输入是当输入单元在预定输入区域内在围绕参考位置径向布置的四个方 向指示位置中的每一个方向指示位置处水平移动时执行的，所述四个方向是向前、向后、向 右和向左方向；检测单元，适应于检测执行定向移动输入的方向指示位置以及输入单元从相关方向设 置位置的移动方向；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对各个方向指示位置中的每 一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所述字符。
24.一种数据输入设备，包括基座；输入单元，提供在基座上，所述输入单元能够进行要被独立地执行的由输入单元本身 的垂直移动和对提供在输入单元的一侧上的中央输入键的选择中的任一个执行的中央输 入、在预定输入区域内朝向围绕参考位置径向布置的八个方向指示位置中的任一个方向指 示位置的水平移动执行的移动输入、以及由当已经执行了移动输入时所执行的中央输入执 行的移动及中央输入；检测单元，适应于检测输入单元的水平移动，路径，以及垂直移动或对中央输入键的选 择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对各个方向指示位置中的每 一个分配给输入单元的各个输入动作的字符，并且输入所述字符。
25.如权利要求24所述的数据输入设备，其中所述输入单元包括提供在基座上的两个输入单元
全文摘要
根据本发明的数据输入设备，包括输入单元，能够在预定输入区域中进行由水平移动执行的移动输入，由垂直移动和在所述输入单元的一侧上提供的中央输入键的选择中任一个执行的中央输入，以及当中央输入已经被执行时由该输入单元的水平移动执行中心和移动输入；检测单元，适应于检测所述输入单元的水平移动，路径，以及所述垂直移动或对中央输入键的选择；以及控制单元，基于检测单元的检测结果，从存储器单元提取对应于所述移动输入，所述中央输入以及所述中央及移动输入的输入命令并执行所述输入命令。由此，根据本发明的数据输入设备能够通过独立执行不同输入动作或结合使用单个输入单元在最小空间中使用单个手指执行桌上电脑的鼠标的不同功能。此外，当使用根据本发明的数据输入设备执行字符时，能够通过将各个输入动作结和到一起使用单个动作输入要被输入的每个字符。
文档编号G06F3/033GK101878464SQ200880117949
公开日2010年11月3日 申请日期2008年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者吴谊镇 申请人:奥克斯摩斯有限公司