專利名稱：桌面手持兩用鼠標的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電腦周邊設備中的鼠標裝置，具體地說是一種既可置于桌面使用，又可脫離桌面而僅握于手中操作的兩用鼠標。
背景技術：
目前市場上提供的電腦鼠標無論是有線或無線的，無論其技術含量高低，使用時基本是一種模式，即必須將鼠標置于桌面或其它相對的平面上，用手掌或手指推動來操作鼠標。這樣，使用時就會有很多的局限性，使用者不可以脫離桌面而采取自己想要的姿勢，而是必須將手及手臂保持一種相對固定的姿勢，這樣使用的時間越長，疲勞及酸痛感就越強烈，長期如此，很容易引發(fā)腰、背、肩及手臂等部位的炎癥或疾病。所以，目前市場上傳統(tǒng)的鼠標被人們稱之為“腕管殺手”。市場迫切需求一種能夠改變這一現(xiàn)狀的新產(chǎn)品。
以下，我們來分析一下普通光電鼠標的工作原理它是通過光學傳感器檢測鼠標對于桌面的相對移動來控制光標的相應移動的；反過來說，鼠標不動，如果桌面相對于鼠標移動，也同樣會產(chǎn)生相同的控制光標的效果。因此，可以用人的手指在鼠標的光學傳感器窗口滑動，來模擬鼠標與桌面的相對移動，以達到控制光標移動的目的，這樣，鼠標就可以脫離桌面，而僅握于手中操作了。
為驗證以上分析，將一只普通光電鼠標直接反過來使用，此時，食指和中指還可分別握于原來鼠標左鍵和右鍵的位置，拇指置于傳感器窗口用來控制光標移動。這樣食指和中指還可按原來的習慣使用左鍵、右鍵以及中鍵和滾輪，為保持產(chǎn)品的兩用性，此三個按鍵保持原來的位置不作修改。再進行拇指控制光標試驗，此時主要存在三個問題一、光標在Y軸的移動方向與拇指的滑動方向相反，使人感覺很不習慣；二、拇指滑動時，光標有時會失去控制而亂跑，不能完全按人的意志來移動；三、手持及拇指滑動的手感都很差。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術中的上述不足之處，提供一種既可置于桌面使用，又可脫離桌面而僅握于手中操作的兩用鼠標。該鼠標可為使用者提供更多的操作空間，操作者可依身體舒適程度隨意調(diào)整操作姿勢，可很大程度上有效緩解防止操作疲勞和由此引發(fā)的手腕部位的病變及其他疾病的發(fā)生。
為解決上述技術問題，本實用新型通過以下技術方案來實現(xiàn)設計一種桌面手持兩用鼠標，包括鼠標本體，其內(nèi)設有鼠標電路，本體底面開有位移光學傳感器窗口，此外，在本體底面上還增設有使用狀態(tài)檢測窗口，鼠標電路中增設有使用狀態(tài)檢測器和電子自動切換器，使用狀態(tài)檢測器與電子自動切換器之間通過手持和桌面狀態(tài)控制線連接，使其在鼠標離開桌面手持使用和置于桌面使用這兩種使用狀態(tài)下，鼠標的光標在Y軸的移動方向正好相反。
所述電子自動切換器連接于鼠標電路的位移光學傳感器IC與主控IC之間，其輸入端的兩根接線分別接于位移光學傳感器IC的兩只Y軸輸出接腳上，其輸出端的兩根接線分別接于主控IC的兩只Y軸輸入接腳上。
所述電子自動切換器包含一只四路模擬開關IC，其中第一路模擬開關兩端分別連接電子自動切換器的第一輸入接線和第一輸出接線，第二路模擬開關兩端分別連接第二輸入接線和第一輸出接線，第三路模擬開關兩端分別連接第一輸入接線和第二輸出接線，第四路模擬開關兩端分別連接第二輸入接線和第二輸出接線；此外，所述第一路模擬開關和第四路模擬開關還分別與桌面狀態(tài)控制線連接，第二路模擬開關和第三路模擬開關還分別與手持狀態(tài)控制線連接。
所述使用狀態(tài)檢測器包括光學感應部分和控制驅(qū)動部分，所述光學感應部分包含一紅外反射型光電管，該光電管的光頭對應于所述使用狀態(tài)檢測窗口設置；所述控制驅(qū)動部分包含兩只開關三極管，其中第一開關三極管的集電極與手持狀態(tài)控制線連接，第二開關三極管的集電極與桌面狀態(tài)控制線連接。所述紅外反射型光電管中光敏三極管的集電極、第一開關三極管的集電極、第二開關三極管的集電極分別連接至正極電源端；所述光敏三極管的發(fā)射極與第一開關三極管的基極連接，第二開關三極管的基極與第一開關三極管的集電極連接。
所述位移光學傳感器窗口的形狀設置成圓形，這樣，用拇指在上面滑動時就不會造成因反射光無規(guī)律發(fā)生突變而導致的光標亂跑現(xiàn)象，同時，也增加了拇指在其上滑動時的舒適感。同時，根據(jù)人體工學原理，將位移光學傳感器窗口的位置前移，使其位于本體底面的前半部分，以方便使用拇指在其上滑動，而又不影響在桌面上使用。
另外，根據(jù)人體工學原理，適當縮小鼠標的外觀尺寸，本體外殼做成流線型外殼，以適應手持之需要，解決手持感覺不好的問題。
最后，需要說的是，本實用新型的鼠標既可為有線型鼠標，也可為無線型鼠標，其針對現(xiàn)有鼠標裝置的改進方法和原理是一致的。
與現(xiàn)有技術的鼠標裝置相比，本實用新型的桌面手持兩用鼠標可為使用者提供更多的操作姿勢和空間，使用者既可以桌面操作，也可脫離桌面而握在手中操作。操作時，站著、坐著、甚至躺著，都可以任意操作，無需將鼠標器置于某個相對的平面上。由于操作者可依身體舒適程度隨意調(diào)整操作姿勢，所以在很大程度上有效緩解防止了操作疲勞和由此引發(fā)的手腕部位的病變及其他疾病的發(fā)生。此外，本實用新型是在傳統(tǒng)普通光電鼠標的基礎之上經(jīng)過電路和結(jié)構(gòu)改進而成，比原有產(chǎn)品只增加很少的成本。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述

圖1為現(xiàn)有技術的鼠標的底面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型桌面手持兩用鼠標的底面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的第一種實施方式(有線型)的電路圖；圖4為本實用新型的第二種實施方式(無線型)的電路圖。
具體實施方式
如圖3，以有線型鼠標為例說明本實用新型的實施方式。傳統(tǒng)光電鼠標的光學傳感器有兩種數(shù)據(jù)輸出方式(不同傳感器廠家有不同的型號，但輸出方式均為此兩種)，一是串行輸出，即是對感應到的X軸和Y軸數(shù)據(jù)編碼后通過其串口輸出；一種是X軸、Y軸積分輸出，即X軸和Y軸分別使用兩條共四條數(shù)據(jù)線輸出，用來表明兩坐標軸正方向和負方向的數(shù)據(jù)。后一種輸出方式適合用來實施本實用新型。具體方法就是將原來位移光學傳感器IC(例如Agilent公司的ADNS2051第4腳和第5腳)連接到主控IC(例如ELAN公司的eKM8022A第16腳和第15腳)的Y軸輸出線“YA”和“YB”斷開，中間接入一個電子自動切換器，用來交換此兩條線與主控IC的連接關系，使其當鼠標握于手中使用時，光標的移動方向與拇指的滑動方向一致，而當鼠標置于桌面時，又自動切換回原來的方向，即兩種使用狀態(tài)下，光標在Y軸的移動方向正好相反。具體電路見圖3，該電子自動切換器包含一只“四路模擬開關IC”U4(型號為MC14066或CD 4066)，其中第一路模擬開關U4-A兩端分別連接電子自動切換器的第一輸入接線YA和第一輸出接線Y1，第二路模擬開關U4-B兩端分別連接第二輸入接線YA和第一輸出接線Y1，第三路模擬開關U4-C兩端分別連接第一輸入接線YA和第二輸出接線Y2，第四路模擬開關U4-D兩端分別連接第二輸入接線YB和第二輸出接線Y2；此外，所述第一路模擬開關U4-A和第四路模擬開關U4-D還分別與桌面狀態(tài)控制線“NORMAL”連接，第二路模擬開關U4-B和第三路模擬開關U4-C還分別與手持狀態(tài)控制線“HANDLE”連接。
同時，此電子自動切換器應能自動感知鼠標是置于桌面還是握于手中。因此，電路中還增設有一使用狀態(tài)檢測器，該使用狀態(tài)檢測器與電子自動切換器之間通過手持狀態(tài)控制線“HANDLE”和桌面狀態(tài)控制線“NORMAL”連接。具體電路見圖3，該使用狀態(tài)檢測器包括光學感應部分和控制驅(qū)動部分，所述光學感應部分包含一紅外反射型光電管U3，該光電管的光頭對應于所述使用狀態(tài)檢測窗口設置；所述控制驅(qū)動部分包含兩只開關三極管Q2、Q3，其中第一開關三極管Q2的集電極與手持狀態(tài)控制線連接，第二開關三極管Q3的集電極與桌面狀態(tài)控制線連接。紅外反射型光電管U3中光敏三極管的集電極、第一開關三極管Q2的集電極、第二開關三極管Q3的集電極分別連接至正極電源端；所述光敏三極管的發(fā)射極與第一開關三極管Q2的基極連接，第二開關三極管Q3的基極與第一開關三極管Q2的集電極連接。光電管U3安裝在鼠標電路板的前方，并使光頭朝向桌面方向，并在鼠標底面對應于光電管U3的位置開一使用狀態(tài)檢測窗口3，如圖2所示，以使光電管U3發(fā)射頭發(fā)射的紅外線可以經(jīng)桌面反射回到接收管。
電路原理如下當鼠標置于桌面時，由光電管U3的發(fā)射端發(fā)射的紅外光經(jīng)過桌面反射到其接收部分，使光敏三極管導通，從而使Q2導通，Q3截止，則控制線“HANDLE”為低電平，“NORMAL”為高電平，模擬開關U4-A和U4-D開啟，U4-B和U4-C關閉，此時，數(shù)據(jù)線YA和YB按原來的順序連通，鼠標處于正常工作模式；反之，當鼠標離開桌面而握于手中時，因沒有了反射面，光電管中的光敏三極管不能導通，從而使Q2截止，Q3導通，則控制線“HANDLE”為高電平，“NORMAL”為低電平，模擬開關U4-A和U4-D關閉，U4-B和U4-C開啟，這樣，就使得YA和YB相互調(diào)換，此時，拇指的滑動方向和光標的移動方向相一致。
如圖2所示，將位移光學傳感器窗口2的形狀設置成圓形，其直徑約為7.0mm。這樣，用拇指在上面滑動時就不會造成因反射光無規(guī)律發(fā)生突變而導致的光標亂跑現(xiàn)象，同時，也增加了拇指在其上滑動時的舒適感。同時，根據(jù)人體工學原理，將位移光學傳感器窗口2的位置前移，使其位于本體底面1的前半部分，以方便使用拇指在其上滑動，而又不影響在桌面上使用。另外，根據(jù)人體工學原理，適當縮小鼠標的外觀尺寸，將本體做成流線型外殼，以適應手持之需要，以解決手持感覺不好的問題。
以上所述的僅是本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，它是有線型的方式，需要說明的是，本實用新型的鼠標還可為無線型的方式，其針對傳統(tǒng)無線鼠標裝置的改進方法和原理跟有線型是一致的，因此不再重復敘述，具體電路可參考圖4(此電路是無線型鼠標的發(fā)射端主板部分，因接收端以及無線發(fā)射板均不需改動，所以未畫出)。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種桌面手持兩用鼠標，包括鼠標本體，其內(nèi)設有鼠標電路，本體底面開有位移光學傳感器窗口，其特征在于在本體底面上還增設有使用狀態(tài)檢測窗口，鼠標電路中增設有使用狀態(tài)檢測器和電子自動切換器，使用狀態(tài)檢測器與電子自動切換器之間通過手持和桌面狀態(tài)控制線連接，使其在鼠標離開桌面手持使用和置于桌面使用這兩種使用狀態(tài)下，鼠標的光標在Y軸的移動方向正好相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述電子自動切換器連接于鼠標電路的位移光學傳感器IC與主控IC之間，其輸入端的兩根接線(YA、YB)分別接于位移光學傳感器IC的兩只Y軸輸出接腳上，其輸出端的兩根接線(Y1、Y2)分別接于主控IC的兩只Y軸輸入接腳上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述電子自動切換器包含一只四路模擬開關IC(U4)，其中第一路模擬開關(U4-A)兩端分別連接電子自動切換器的第一輸入接線(YA)和第一輸出接線(Y1)，第二路模擬開關(U4-B)兩端分別連接第二輸入接線(YA)和第一輸出接線(Y1)，第三路模擬開關(U4-C)兩端分別連接第一輸入接線(YA)和第二輸出接線(Y2)，第四路模擬開關(U4-D)兩端分別連接第二輸入接線(YB)和第二輸出接線(Y2)；此外，所述第一路模擬開關(U4-A)和第四路模擬開關(U4-D)分別與桌面狀態(tài)控制線連接，第二路模擬開關(U4-B)和第三路模擬開關(U4-C)還分別與手持狀態(tài)控制線連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述使用狀態(tài)檢測器包括光學感應部分和控制驅(qū)動部分，所述光學感應部分包含一紅外反射型光電管(U3)，該光電管的光頭對應于所述使用狀態(tài)檢測窗口設置；所述控制驅(qū)動部分包含兩只開關三極管(Q2、Q3)，其中第一開關三極管(Q2)的集電極與手持狀態(tài)控制線連接，第二開關三極管(Q3)的集電極與桌面狀態(tài)控制線連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述紅外反射型光電管(U3)中光敏三極管的集電極、第一開關三極管(Q2)的集電極、第二開關三極管(Q3)的集電極分別連接至正極電源端；所述光敏三極管的發(fā)射極與第一開關三極管(Q2)的基極連接，第二開關三極管(Q3)的基極與第一開關三極管(Q2)的集電極連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述位移光學傳感器窗口的形狀為圓形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述位移光學傳感器窗口位于本體底面的前半部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述鼠標的外殼為流線型外殼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的桌面手持兩用鼠標，其特征在于所述鼠標為有線型鼠標或者無線型鼠標。
專利摘要本實用新型公開了一種桌面手持兩用鼠標，它在底面增設了使用狀態(tài)檢測窗口，鼠標電路中增設了使用狀態(tài)檢測器和電子自動切換器，使用狀態(tài)檢測器與電子自動切換器之間通過手持和桌面狀態(tài)控制線連接，使其在鼠標離開桌面手持使用和置于桌面使用這兩種使用狀態(tài)下，鼠標的光標在Y軸的移動方向正好相反。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型可為使用者提供更多的操作空間，使用者既可以桌面操作，也可脫離桌面而握在手中操作，操作者可依身體舒適程度隨意調(diào)整操作姿勢，在很大程度上有效緩解防止了操作疲勞和由此引發(fā)的手腕部位的病變及其他疾病的發(fā)生。此外，本實用新型是在傳統(tǒng)光電鼠標的基礎之上經(jīng)過電路和結(jié)構(gòu)改進而成，比原有產(chǎn)品只增加很少的成本。
文檔編號G06F3/033GK2904105SQ20062001334
公開日2007年5月23日 申請日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月30日
發(fā)明者付希國 申請人:付希國