способ ввода данных в персональные компьютеры и устройство для его реализации

Формула изобретения

Устройство для ввода данных в персональный компьютер, в котором корпус состоит из двух частей - крышки с размещенными на ней клавишами и основания, на котором размещены шарик с преобразователями его положения в электрические сигналы, отличающееся тем, что крышка выполнена в виде коробки, состоящей из верхней площадки, дна и боковых стенок, на верхней площадке которой, имеющей размер, достаточный для размещения на ней стопы взрослого человека, помещены клавиши, дно крышки в центральной части имеет посадочное место, на котором установлено основание устройства, а опоры размещены на дне крышки и представляют собой круглые отверстия, в которых закреплены заглушенные с одного торца цилиндрические гильзы, в которых подвижно помещены шаровые опоры, каждая из которых представляет собой отрезок цилиндрической трубки с расположенными на ее внешней поверхности ограничителем в виде кольца и разделенной внутри поперечной перегородкой на нижнюю и верхнюю части, в нижней части которой завальцован свободно вращающийся шарик, который частично выступает из трубки, а в верхней части шаровой опоры находится прикрепленная одним концом к внутренней перегородке трубки, а другим - ко дну гильзы цилиндрическая пружина, которая совместно с пружинами остальных шаровых опор при отсутствии внешнего давления на верхнюю площадку крышки обеспечивают зазор между шариком устройства и плоской поверхностью пола, по которой устройство на шаровых опорах перемещается при работе.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к способу управления периферийным вводным устройством для ввода оператором данных в персональный компьютер в экранном диалоге и самим устройствам для реализации этого способа, а именно к устройствам типа "мышь".

Известен способ ввода данных в персональный компьютер, при котором оператор, передвигая рукой по гладкой поверхности стола устройства ввода данных, перемещает курсор на экране монитора и выбирает вводимые символы или команды, нажимая пальцами клавиши, расположенные на устройстве ввода [1]. Недостатком рассматриваемого способа является то, что требуется постоянное отвлечение одной руки оператора для управления устройством. Такое использование рук оператора снижает производительность его труда при работе на компьютере, так как при возникновении необходимости воспользоваться устройством для ввода информации или управления компьютером оператор вынужден в это время работать с клавиатурой одной рукой, а если у оператора ампутирована одна рука или нарушены ее функции, он вынужден во время работы с "мышью" вообще прекращать работу с клавиатурой.

Известно устройство для ввода оператором данных в компьютер с помощью подвижного элемента - шарика. Наиболее близким к заявленному устройству является периферийное устройство персональных компьютеров - "мышь" [1, 2]. "Мышь" состоит из корпуса, который выполнен из двух частей, - основания и крышки. На верхней стороне основания расположены шарик с преобразователями его положения в электрические сигналы и гнездо для его размещения, а на нижней стороне размещены опоры, представляющие собой выступающие плоские площадки различной конфигурации, выполненные из материала с низким коэффициентом трения, опираясь на которые, "мышь", передвигаемая рукой оператора, легко скользит по плоской поверхности, например, стола, сохраняя постоянный зазор между поверхностью стола и основанием. На крышке корпуса снаружи расположены клавиши "мыши".

Недостатком этого устройства является то, что его конструкция не позволяет управлять им ногами, так как она не учитывает физиологические особенности ног, их меньшую чувствительность и маневренность по сравнению с руками и то, что обычно на ногах человека одета обувь.

Целью изобретения является повышение скорости ввода информации в компьютер за счет использования ног оператора для управления устройством ввода и создание для этого устройства ввода, конструкция которого позволяла бы управлять им ногами.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе ввода данных в персональный компьютер, заключающемся в том, что оператор, передвигая конечностью устройство ввода данных по гладкой поверхности, перемещает курсор на экране монитора и выбирает вводимые символы или команды, нажимая пальцами конечности клавиши, расположенные на нем, устройство ввода данных располагается на полу, а оператор вводит данные и команды в компьютер с устройства ввода данных путем перемещения его по полу и нажатия клавиш ногой, помещенной на устройство.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для ввода данных в персональный компьютер, в состав которого входят опоры и корпус, состоящий из двух частей - крышки, с размещенными на ней клавишами, и основания, на котором сверху размещается шарик с преобразователями его положения в электрические сигналы, крышка выполнена в виде коробки, состоящей из верхней площадки, дна и боковых стенок, на верхней площадке которой, имеющей размер, достаточный для размещения на ней стопы взрослого человека, помещены клавиши, дно крышки в центральной части имеет посадочное место, на котором установлено основание устройства, а опоры размещены на дне крышки и представляют собой круглые отверстия, в которых закреплены заглушенные с одного торца цилиндрические гильзы, в которых подвижно помещены шаровые опоры, каждая из которых представляет собой отрезок цилиндрической трубки с расположенным на ее внешней поверхности ограничителем в виде кольца и разделенной внутри поперечной перегородкой на нижнюю и верхнюю части, в нижней части которой завальцован свободно вращающийся шарик, который частично выступает из трубки, а в верхней части шаровой опоры находится прикрепленная одним концом к внутренней перегородке трубки, а другим - ко дну гильзы цилиндрическая пружина, которая совместно с пружинами остальных шаровых опор при отсутствии внешнего давления на верхнюю площадку крышки обеспечивает зазор между шариком устройства и плоской поверхностью пола, по которой устройство на шаровых опорах перемещается при работе.

На чертеже представлен эскиз предлагаемого устройства.

Предлагаемое устройство состоит из корпуса, выполненного из двух частей - крышки 1 и основания 2. На основании 2 корпуса устройства размещены шарик 3 и преобразователи положения шарика в электрические сигналы 4. Крышка устройства 1 представляет собой коробку с верхней площадкой 5, дном 6 и боковыми стенками 7. На верхней площадке крышки расположены клавиши 8. В дне 6 имеются отверстия, в которые вставлены одинаковые цилиндрические гильзы 9, заглушенные с одной стороны. В каждую гильзу подвижно помещена шаровая опора 10, представляющая собой отрезок цилиндрической трубки 11, разделенной внутри на две части перегородкой 12. В нижней части трубки 11 помещен шарик 13, который завальцован в трубке и имеет возможность легко в ней вращаться. В верхней части трубки помещена спиральная пружина 14, которая одним концом прикреплена к перегородке 12, а другим к заглушенному концу гильзы 9. Снаружи на трубке шаровой опоры 11 закреплен ограничитель 15, выполненный в виде кольца. Устройство с помощью кабеля 16 подключено к компьютеру и располагается на полу 17.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии перед началом работы пружины 13 шаровых опор 9 в свободном состоянии обеспечивают такое положение крышки относительно шаровых опор, при котором шарик не касается плоской поверхности, например, пола 17. Оператор, поставив ступню ноги на верхнюю площадку крышки 5, нажимает на нее, пружины 14 сжимаются и коробка опускается вниз до упора в ограничители 14. Шарик 3 вступает в зацепление с плоской поверхностью пола 17 и, в зависимости от направления движения устройства под действием ноги оператора, перекатывается, перемещая указатель устройства на экране видеомонитора. При появлении необходимости у оператора воспользоваться той или иной клавишей последний, не отрывая ступни ноги от крышки, носком ступни нажимает эту клавишу 8,

Из вышеизложенного следует, что при использовании заявленных способа и устройства выполняются следующие условия:

- заявленное изобретение можно использовать для ввода данных в компьютер в диалоговом режиме работы, освободив руки оператора для работы с клавиатурой, увеличив таким образом скорость ввода информации;

- заявленное изобретение можно использовать для ввода данных в компьютер операторами, у которых одна рука ампутирована или не функционирует в нормальном режиме, а если использовать клавиатуру компьютера в виде программно созданной экранной формы, представив ее на экране дисплея компьютера или на вспомогательном дисплее, кнопки которой могут выбираться и активизироваться устройством типа "мышь", то использование изобретения возможно для трудовой реабилитации инвалидов в качестве операторов ЭВМ, у которых функционирует хотя бы только одна нога.

Таким образом, подтверждается возможность осуществления изобретения с помощью описанных в настоящей заявке способа и устройства, что подтверждает промышленную применимость изобретения.

Источники информации

1. Фигурнов В.Э. "IBM PC для пользователя", издание шестое, издательство "ИНФРА-М", Москва, 1996 год, стр.62, 183.

2. Романов Ф. И., Шахнов В.А. "Конструкционные системы микро- и персональных ЭВМ", издательство "Высшая школа", Москва, 1991 год, стр. 112.