专利名称：空中鼠标的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种空中鼠标，特别涉及一种具有人体工学结构的空中鼠标。
背景技术：
由于微机电运动感应器，如加速度计及陀螺仪的广被采用，促成借助感应手部运 动及姿态可在空中以三维运动来操作的空中鼠标(AirMouse)也逐渐在市场上出现。然而 目前市面上，不论是国外大厂，如Logitech、Gyration或是国内厂商，如驰宝等厂家的产 品，在外型构造设计上的人体工学考虑，似乎皆有欠周全。造成使用者不易仅以单手握持， 让以手势或是手部运动来操作空中鼠标运动的同时，可以手指按压空中鼠标上的按键，来 进行银幕上光标选项的选定或执行等工作，如此，造成使用者会因使用状态的改变而变动 手部的握持方式。此人体工学上的不周全考虑，不仅令使用者不舒适，更让空中鼠标的自由 运动操作的便利性大打折扣。
实用新型内容本实用新型的目的是要改善上述的缺陷，让空中鼠标的外形构造符合人体工学， 使用者可以轻松地握持该空中鼠标，使其在空中运动来控制光标在屏幕上的运动，并同时 可以手指方便的操作该空中鼠标的按键，来选择屏幕上的光标所指定的选项并执行该选项 的功能。本实用新型的第一方面在于提供一种空中鼠标，该空中鼠标具有壳体结构。该壳 体结构包括底部结构和尾部结构。该底部结构具有滑动接触面和手指扣槽，该手指扣槽的 槽面面向该滑动接触面的下方位置。该尾部结构连接至该底部结构，该尾部结构具有锥体 形轮廓，该锥体形轮廓具有主轴方向，该主轴方向指向该滑动接触面的反面的斜上方向。本实用新型的第二方面在于提供一种空中鼠标，该空中鼠标具有壳体结构，该壳 体结构包括上表面结构和下表面结构。该上表面结构具有至少一操作按键。该下表面结构 具有手指扣持结构。本实用新型的第三方面在于提供一种鼠标，该鼠标具有壳体结构，该壳体结构包 括头部结构和尾部结构。该头部结构具有至少一操作按键。该尾部结构具有锥体形轮廓， 该锥体形轮廓具有主轴，其中当该壳体结构置于水平面时，该主轴相对于该水平面是呈正 仰角。
藉由下列图式的详细说明以更深入的了解本实用新型图1(a)-图1(f)为本实用新型第一实施例所提供的空中鼠标的各个角度示意 图；图2(a) -图2(c)分别为本实用新型第一实施例所提供的空中鼠标的侧视、仰视和 后视轮廓示意4[0010]图3(a)-图3(b)分别为本实用新型第一实施例所提供的空中鼠标在空中操作的 非按键状态和按键状态示意图；图4(a)-图4(b)分别为本实用新型第一实施例所提供的空中鼠标在固定面上操 作的按键状态和非按键状态示意图；及图5为本实用新型第二实施例所提供的空中鼠标的示意图。图中10 系统；11 第一操作配置；12 第二操作配置；13 第三操作配置；14 第 四操作配置；20,29 空中鼠标；21 屏幕；211 光标；212 轨迹；24 手；241 拇指；242 食 指；243 中指；244 无名指；245 小指；246 手掌；28 鼠标；30,38 壳体结构；30A 前端 部；40 底部结构；40A、61Q 中间部位；50 尾部结构；51 基部；52 尾尖部；53 中间部； 60 第一结构；61 顶部结构；611 按片结构；6111、6112 按片；61P 前侧；61R 后侧；62、 63,64 按键；68 中间结构；70 感测单元；71 第一单元；711 陀螺仪；712 加速度计； 75 头部结构；76、81 操作按键；80 上表面结构；90 下表面结构；91 手指扣持结构；92 开孔；AXl 主轴；C521、C611、CSO 侧视轮廓曲线；C522 俯视轮廓曲线；C611A 前端部； CBO 仰视轮廓曲线；CRO 后视轮廓曲线；CSU CS2、CS3、CBl、CB1M、CB2、CB2M、CRl、CR1M、 CR2、CR2M 曲线；CUU CU2、CU3 斜率绝对值；EA41 前端；EA42 后端；E51、E61 相对侧； FGl 前缘；G40 手指扣槽；G42 食指扣槽；G43 中指扣槽；G44 无名指扣槽；G61 穿孔； H41R1 斜上方向；H51 主轴方向；LTl 侦测光线；MTU MT2 运动；P50、P611 轮廓；P51 锥体形轮廓；P511 尖端部；P51A 圆锥体形轮廓；Pm 水平面；Q4 下方位置；QA11、QA12、 QA21、QA22、QA31、QA32、QA41、QA42 位置；RPl 前端点；RP2 参考点；RUU RU2 曲率半径； S23 固定面；S40、S42 槽面；S41 滑动接触面；S411、S412、S413 表面；S41R 反面；S4A 底表面；S521 平滑曲面；S55 下曲面；S56 握持曲面；S57 服贴曲面；S611 按键曲面； S6111、S6112 子按键曲面；TA61 按键参考切线；WA42 槽口宽度；Wl、W2、W3 宽度；TT 尾 部；α、β :角度；Y 正仰角。
具体实施方式
请参阅图1(a)至图1(f)，其为本实用新型第一实施例所提供的空中鼠标20的各 个角度示意图。图1 (a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)分别显示空中鼠标20的侧视图、俯视图、 仰视图、前视图、后视图和立体图。在图1(a)中，更显示有关空中鼠标20的系统10。如图 1 (a)所示，系统10包括空中鼠标20、屏幕21、固定面S23和手24，屏幕21上具有光标211。 空中鼠标20由手24操作而控制屏幕21上光标211的移动。空中鼠标20可具有平面操作 模式和空中操作模式。当空中鼠标20在固定面S23上由手24做平移运动来控制光标211 的移动时，空中鼠标20操作在该平面操作模式中；当空中鼠标20在空中由手24做加速运 动或三维运动来控制光标211的移动时，空中鼠标20操作在该空中操作模式中。空中鼠标20包括壳体结构30。壳体结构30可由手24操作从而使空中鼠标20操 作在该平面操作模式中或操作在该空中操作模式中。在一实施例中，壳体结构30的特征包 括底部结构40和尾部结构50。底部结构40具有滑动接触面S41和食指扣槽G42，食指扣槽 G42的槽面S42面向滑动接触面S41的下方位置Q4。尾部结构50连接至底部结构40，尾部 结构50的轮廓P50包括锥体形轮廓P51，锥体形轮廓P51的主轴方向H51指向滑动接触面 S41的反面S41R的斜上方向H41R1。在一实施例中，主轴方向H51指向滑动接触面S41的反面S41R的正后斜上方向。如图1(a)和图1(c)所示，滑动接触面S41可包括表面S411、 表面S412和表面S413，且表面S411、表面S412和表面S413分别位于底部结构40上的不 同位置。例如，当空中鼠标20操作在该平面操作模式中时，底部结构40的滑动接触面S41 在固定面S23上的滑动对应于屏幕21上的光标211的移动。例如，当空中鼠标20操作在 该空中操作模式中时，空中鼠标20在空中由手24驱动的运动MTl对应于屏幕21上的光标 211的移动，而手24的食指242扣住食指扣槽G42。在一实施例中，底部结构40包括底表面S4A、前端EA41和后端EA42。前端EA41 位于底表面S4A的前侧，且后端EA41位于底表面S4A的后侧。底表面S4A包括滑动接触面 S41和食指扣槽G42的槽面S42。食指扣槽G42位于底部结构40的前端EA41和底部结构 40的后端EA42间的中间部位40A，亦即，在底表面S4A中间部位40A所凹陷的槽面S42形 成食指扣槽G42。如图1(a)、图1(b)和图1(c)所示，在一实施例中，尾部结构50包括基部51、中间 部53和尾尖部52。基部51的一部分511连接至底部结构40，中间部53位于基部51和 尾尖部52间，且尾部结构50的轮廓P50由基部51通过中间部53向尾尖部52渐缩而在尾 尖部52上形成平滑曲面S521。在一实施例中，尾部结构50包括基部51和尾尖部52。基 部51的部分511连接至底部结构40，且尾部结构50的轮廓P50由基部51向尾尖部52渐 缩而在尾尖部52上形成平滑曲面S521。尾部结构50的轮廓P50包括锥体形轮廓P51，锥体形轮廓P51可以是圆锥体形轮 廓P51A、角锥体形轮廓或其它的锥体形轮廓。在一实施例中，以侧视图来看，主轴方向H51 与滑动接触面S41间的角度α可以在5至11度间，或者大于或等于11度，优选地，角度α 可以在7至9度间。在一实施例中，锥体形轮廓Ρ51的尖端部Ρ511位于尾部结构50的尾尖 部52，且锥体形轮廓Ρ51的尖端部Ρ511形成平滑曲面S521。在图1(a)中，平滑曲面S521 的侧视轮廓曲线C521具有曲率半径RUl ；在图1(b)中，平滑曲面S521的俯视轮廓曲线C522 具有曲率半径RU2 ；曲率半径RUl和曲率半径RU2间的百分比误差可以在30%、20%、10% 或5%之内。在一实施例中，半椭球体轮廓具有主轴方向，以该半椭球体轮廓趋近锥体形轮廓 Ρ51，则该半椭球体轮廓的该主轴方向可代表锥体形轮廓Ρ51的主轴方向Η51。在一实施例 中，半椭圆曲线具有主轴方向，以该半椭圆曲线趋近平滑曲面S521的侧视轮廓曲线C521， 则该半椭圆曲线的该主轴方向可代表锥体形轮廓Ρ51的主轴方向Η51。以尾部结构50的外 形而言，如图1 (a)所示，尾部结构50包括下曲面S55、握持曲面S56和服贴曲面S57。下曲 面S55连接至底部结构40。握持曲面S56连接至下曲面S55，且包括平滑曲面S521。服贴 曲面S57连接至握持曲面S56，且位于下曲面S55在上下方向的相对侧E51。在根据图1(a)至图1(f)所提出的实施例中，壳体结构30的特征包括底部结构 40、尾部结构50和第一结构60。第一结构60位于底部结构40上，且连接至底部结构40 和尾部结构50。第一结构60可包括顶部结构61和中间结构68。在一实施例中，中间结构 68的上侧、下侧和后侧分别连接至顶部结构61、底部结构40和尾部结构50。顶部结构61 连接至尾部结构50，且包括按片结构611和穿孔G61，按片结构611可位于顶部结构61的 前侧61P，穿孔G61可位于顶部结构61的中间部位61Q，而顶部结构61的后侧61R连接至
6尾部结构50 ；例如，穿孔G61亦可位于食指扣槽G42在上下方向的相对侧E61，顶部结构61 的后侧6IR可连接至尾部结构50的基部51。在一实施例中，按片结构611包括按片6111 和相邻于按片6111的按片6112。在一实施例中，如图1(a)所示，按片结构611的轮廓P611具有按键曲面S611，且 按键曲面S611具有侧视轮廓曲线C611。按键曲面S611包括在按片6111处的子按键曲面 S6111和在按片6112处的子按键曲面S6112，如图1 (b)所示。侧视轮廓曲线C611的前端 部C611A具有前端点RPl和参考点RP2，且侧视轮廓曲线C611在参考点RPl具有按键参考 切线TA61。在一实施例中，食指扣槽G42具有槽口宽度WA42，前端点RPl和参考点RP2间的 距离可为槽口宽度WA42、曲率半径RUl或曲率半径RU2。以侧视图来看，按键参考切线TA61 与主轴方向H51间的角度β可以在13至23度间，或者是其它角度，角度β或该其它角度 可使手指不受拘束地按压按片结构611，优选地，角度β可以在16至20度间。在根据图1(a)至图1(f)所提出的实施例中，如图1(b)所示，空中鼠标20包括壳 体结构30、感测单元70、按键62、按键63和按键64。感测单元70设置于壳体结构30内， 且包括第一单元71。第一单元71感测运动MTl，且包括陀螺仪711和加速度计712至少其 中之一。按键62透过顶部结构61的穿孔G61而设置至壳体结构30 ；按键62的位置在上 下方向可对应于底部结构40的食指扣槽G42的位置。按键63可设置于壳体结构30的前 端部30Α内。按键64可设置于壳体结构30的前端部30Α内。按片结构611的按片6111 和按片6112可用以分别按压按键63和按键64。在一实施例中，空中鼠标20应用于该空中操作模式，按键曲面S611的子按键曲面 S6111和子按键曲面S6112的弧度及配置主要是要顺应手24的拇指241的接触面，让拇指 241可轻松按压按键62、按片6111或按片6112。在一实施例中，如图1 (b)所示，空中鼠标 20的轮廓是根据人体工学而设计，空中鼠标20的俯视轮廓曲线具有复数个斜率，以下说明 这样的斜率的设计。该俯视轮廓曲线的斜率的绝对值从位置QAll和位置QA12处分别朝此 俯视轮廓曲线的尾部TT逐渐地变大。例如，从位置QA21和位置QA22处的斜率绝对值CU1， 逐渐的变大成位置QA31和位置QA32处的斜率绝对值CU2，再变大成位置QA41和位置QA42 处的斜率绝对值CU3，而该俯视轮廓曲线的尺寸也相对地由位置QA21和位置QA22间的宽 度W1，渐缩成位置QA31和位置QA32间的宽度W2，再渐缩到位置QA41和位置QA42间的宽 度W3，一直到尾部TT处渐缩成封闭的平滑曲线。在根据图1(a)至图1(f)所提出的实施例中，空中鼠标20包括壳体结构30。壳体 结构30的特征包括底部结构40和尾部结构50。底部结构40具有滑动接触面S41和手指 扣槽G40，手指扣槽G40的槽面S40面向滑动接触面S41的下方位置Q4。尾部结构50连接 至底部结构40。手指扣槽G40是食指扣槽G42、中指扣槽G43或无名指扣槽G44，底部结构 40的底表面S4A可包括滑动接触面S41和手指扣槽G40的槽面S40。例如，当空中鼠标20 是操作在该空中操作模式中时，空中鼠标20在空中由手24驱动的运动MT2对应于屏幕21 上的轨迹212的移动，而手24的食指242、中指或无名指扣住手指扣槽G40。在根据图1(a)至图1(f)所提出的实施例中，空中鼠标20包括壳体结构30。壳体 结构30的特征包括底部结构40和尾部结构50。底部结构40具有滑动接触面S41 ；尾部 结构50连接至底部结构40，且尾部结构50的轮廓P50包括锥体形轮廓P51。在一实施例 中，尾部结构50位于壳体结构30的后侧，底部结构40的后侧连接至尾部结构50的前侧，且底部结构40的前侧连接至壳体结构30的前侧。另外，尾部结构50的基部51可位于尾 部结构50的前侧。请参阅图2(a)、图2(b)和图2 (c)，其分别为本实用新型第一实施例所提供空中鼠 标20的侧视、仰视和后视轮廓示意图。如图2(a)所示，空中鼠标20的侧视轮廓曲线CSO 包括曲线CS1、曲线CS2和曲线CS3。曲线CSl可位于第一结构60的侧视轮廓，曲线CS2可 位于尾部结构50的侧视轮廓，且曲线CS3可位于食指扣槽G42的侧视轮廓。如图2(b)所 示，空中鼠标20的仰视轮廓曲线CBO包括曲线CB1、曲线CB1M、曲线CB2和曲线CB2M。曲线 CBl和曲线CBlM可位于空中鼠标20的仰视轮廓的前侧，其中曲线CBlM是曲线CBl的镜射 以形成整段特征曲线；曲线CB2和曲线CB2M可位于空中鼠标20的仰视轮廓的中后侧，其中 曲线CB2M是曲线CB2的镜射以形成整段特征曲线。如图2(c)所示，空中鼠标20的后视轮廓曲线CRO包括曲线CRl、曲线CR1M、曲线 CR2和曲线CR2M。曲线CRl和曲线CRlM可位于空中鼠标20的后视轮廓的上侧，其中曲线 CRlM是曲线CRl的镜射以形成整段特征曲线；曲线CR2和曲线CR2M可位于空中鼠标20的 后视轮廓的下侧，其中曲线CR2M是曲线CR2的镜射以形成整段特征曲线。该等曲线CS1、 CS2、CS3、CB1、CB2、CR1和CR2的每一个皆可以多项式
η
权利要求一种空中鼠标，具有壳体结构，该壳体结构包括底部结构，具有滑动接触面和手指扣槽，该手指扣槽的槽面面向该滑动接触面的下方位置；及尾部结构，连接至该底部结构，该尾部结构具有锥体形轮廓，该锥体形轮廓具有主轴方向，该主轴方向指向该滑动接触面的反面的斜上方向。
2.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该锥体形轮廓是圆锥体形轮廓；该主轴方向与该滑动接触面间的角度在5至11度间；及该手指扣槽，可以食指或以中指来扣持，当以该中指来扣持时，该食指便会自然地环扣 住该空中鼠标的前缘。
3.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该锥体形轮廓的尖端部形成平滑曲面。
4.如权利要求3所述的空中鼠标，其中该平滑曲面的俯视轮廓曲线具有第一曲率半 径，该平滑曲面的侧视轮廓曲线具有第二曲率半径，且该第一曲率半径和该第二曲率半径 之间的百分比误差在20 %之内。
5.如权利要求3所述的空中鼠标，其中该尾部结构还包括下曲面，连接至该底部结构；握持曲面，连接至该下曲面，且包括该平滑曲面；及服贴曲面，连接至该握持曲面，且位于该下曲面的相对侧。
6.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该空中鼠标具有平面操作模式，当该空中鼠标 操作在该平面操作模式中时，该滑动接触面在固定面上的滑动对应于屏幕上的光标的移 动。
7.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该空中鼠标具有空中操作模式，当该空中鼠标 操作在该空中操作模式中时，该空中鼠标在空中由手驱动的运动对应于屏幕上的光标的 移动或对应于屏幕上的轨迹，该手的手指扣住该手指扣槽，所述空中鼠标，还包括感测单 元，该感测单元设置于该壳体结构内，且包括第一单元，该第一单元感测该运动，且包括陀 螺仪和加速度计至少其中之一。
8.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该尾部结构还包括基部，该基部的第一部分连接至该底部结构；及尾尖部，该尾部结构的该锥体形轮廓由该基部向该尾尖部渐缩而在该尾尖部上形成平 滑曲面。
9.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该壳体结构还包括第一结构，该第一结构位于该底部结构上，且连接至该底部结构和 该尾部结构；及该第一结构包括顶部结构，该顶部结构连接至该尾部结构，且包括按片结构和穿过该 按片结构的第一穿孔，该第一穿孔位于该手指扣槽的相对侧。
10.如权利要求9所述的空中鼠标，其中该按片结构的轮廓具有按键曲面，且该按键曲面具有侧视轮廓曲线；该侧视轮廓曲线的前端部具有按键参考切线；及该按键参考切线与该主轴方向间的角度在13至23度间。
11.如权利要求9所述的空中鼠标，还包括 第一按键，透过该第一穿孔设置至该壳体结构；及 第二按键，设置于该壳体结构的前端部内；及第三按键，设置于该壳体结构的该前端部内，其中该按片结构包括第一按片和相邻于该第一按片的第二按片，该第一按片和该第二按片 用以分别按压该第二按键和该第三按键。
12.如权利要求1所述的空中鼠标，其中该底部结构具有前端和后端，该手指扣槽位于 该底部结构的该前端和该底部结构的该后端间的中间部位。
13.—种空中鼠标，具有壳体结构，该壳体结构包括 上表面结构，具有至少一操作按键；及下表面结构，具有手指扣持结构。
14.如权利要求13所述的空中鼠标，其中该下表面结构还具有开孔，该开孔用以通过 侦测光线。
15.一种鼠标，具有壳体结构，该壳体结构包括 头部结构，具有至少一操作按键；及尾部结构，具有锥体形轮廓，该锥体形轮廓具有主轴，其中当该壳体结构置于水平面 时，该主轴相对于该水平面呈正仰角。
16.如权利要求15所述的鼠标，其中该鼠标是空中鼠标，且该壳体结构还包括下表面 结构，连接至该尾部结构，该下表面结构具有手指扣持结构。
专利摘要本实用新型提供一种空中鼠标，该空中鼠标具有壳体结构。该壳体结构包括底部结构和尾部结构。该底部结构具有滑动接触面和手指扣槽，该手指扣槽的槽面面向该滑动接触面的下方位置。该尾部结构连接至该底部结构，该尾部结构具有锥体形轮廓，该锥体形轮廓具有主轴方向，该主轴方向指向该滑动接触面的反面的斜上方向。
文档编号G06F3/038GK201716687SQ20092017995
公开日2011年1月19日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者倪昌德, 古鸿有, 彭瑞莲, 彭翠如, 徐孟章, 李美芬, 熊承福, 罗瑞德, 苏彩莲, 赖重佑, 连晋階, 邱兰芬, 邱龙昌, 陈丽玲, 黄俊元, 黄镫辉 申请人:晶翔微系统股份有限公司