專利名稱：計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備，并且尤其涉及計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。
技術(shù)背景鼠標(biāo)是公知的人機(jī)接口 (human-computer interface)，用于移動(dòng)計(jì)算機(jī) 上的屏幕指針(onscreen cursor)，讓使用者能夠操縱(navigate)、啟動(dòng)在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的軟件程序以及與該軟件程序進(jìn)行交互。人們非常希望包括計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)在內(nèi)的計(jì)算機(jī)外設(shè)可以清洗，或至少可以 經(jīng)得住液體的侵入。然而，如果所述外設(shè)中的電路接觸任何一種大量的液體， 該電路將直接受到損害，并可能永久損壞。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供一種鼠標(biāo)形式的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備可以 阻擋液體的侵入。本發(fā)明提供一種輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括可移動(dòng)的操作裝置和位移傳 感器，該位移傳感器用于感測(cè)所述操作裝置的移動(dòng)并產(chǎn)生代表該移動(dòng)的電控 信號(hào)；所述輸入設(shè)備包括殼體，該殼體限定出不透液體的空間(liquid-tight enclosure);所述輸入設(shè)備包括支撐裝置，在所述支撐裝置的相對(duì)于用戶容 易操作的位置中安裝所述操作裝置，其中在所述操作裝置和所述不透液體的 空間之間設(shè)置不透液體的屏障件(barrier);該輸入設(shè)備還包括非物理連接 (non-physical coupling)裝置，該連接裝置用于穿過(guò)所述屏障件將所述操作 裝置連接到所述位移傳感器上。因此，通過(guò)提供這樣一種裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的在該裝置中，與鼠標(biāo)相 關(guān)的電子電路從外部環(huán)境物理隔離。這種隔離通過(guò)密封的殼體和借助操作裝 置和位移傳感器之間的非物理連接來(lái)實(shí)現(xiàn)，該位移傳感器檢測(cè)操作裝置的移 動(dòng)，并能夠?qū)⑺鲆苿?dòng)轉(zhuǎn)換為代表所述移動(dòng)的電信號(hào)。優(yōu)選地，所述殼體還在所述不透液體的空間的外部限定至少一個(gè)凹部， 其中不透液體的屏障件設(shè)置在所述的至少一個(gè)凹部和所述不透液體的空間 之間，其中所述操作裝置設(shè)置在所述至少一個(gè)凹部?jī)?nèi)。優(yōu)選地，所述非物理連接裝置包括用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置，所述操作裝置 的移動(dòng)通過(guò)該磁場(chǎng)傳遞到所述位移傳感器。在一個(gè)示范性實(shí)施例中，在屏障 件的、相對(duì)于所述操作裝置的一側(cè)設(shè)置有第一磁性裝置，在屏障件的、相對(duì) 于所述位移傳感器的另一側(cè)設(shè)置有第二磁性裝置，以穿過(guò)所述屏障件在第一 磁性裝置和第二磁性裝置之間產(chǎn)生磁場(chǎng)。有利地，所述第一磁性裝置和第二磁性裝置中的至少一個(gè)包括永磁體， 在優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一磁性裝置和第二磁性裝置中的一個(gè)或每個(gè)磁性裝 置包括至少兩個(gè)扇形的多極磁體，所述磁體彼此相對(duì)。優(yōu)選地，所述操作裝置包括滾輪，該滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上，在一個(gè) 示范性實(shí)施例中，該軸在使用時(shí)可以是固定的。該滾輪以及可選擇地，該軸 可移除地安裝在所述輸入設(shè)備內(nèi)或所述輸入設(shè)備上。該位移傳感器可包括電位計(jì)。該輸入設(shè)備可包括計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。在優(yōu)選實(shí)施例中，所述殼體包括蓋和基座，所述蓋和基座通過(guò)兩者之間 例如墊圈等的密封裝置安裝在一起。在將操作裝置設(shè)置在凹部中的情況下， 該凹部可以限定為第一通道部和第二通道部的形式，每一個(gè)通道部分別從該 殼體的蓋和基座向內(nèi)延伸，其中，當(dāng)該蓋和該基座通過(guò)兩者之間的密封件安 裝在一起時(shí)，所述第一通道部和第二通道部連接在一起。


通過(guò)這里所描述的實(shí)施例，以及參考所述實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的這些 和其他的方案將變得顯而易見(jiàn)?，F(xiàn)在，將僅通過(guò)示例并參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的鼠標(biāo)組件的分解視圖； 圖2是圖1的鼠標(biāo)組件的俯視圖，示出了滾輪部件；以及圖3是替代實(shí)施例的鼠標(biāo)的立體圖，示出可移動(dòng)的滾輪和軸。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖中的圖1，根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的鼠標(biāo)io包括由剛性基座14和對(duì)應(yīng)的蓋12所限定的殼體，基座和蓋通過(guò)兩者之間的墊圈16安裝 在--起，該墊圈16由液體不能滲透的彈性材料形成，以便為蓋12和基座14 之間提供不透液體的密封。蓋12的外輪廓是人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，以便被手掌 舒適地握住。蓋12設(shè)有縱向伸長(zhǎng)的槽44，該槽44限定了通向通道40的入 口，通道40與槽44的外形相似并向下延伸到由殼體限定的空間內(nèi)。相似外 形的通道36從基座14上的槽(圖未示)向上延伸到由殼體限定的空間內(nèi)， 從而當(dāng)裝配鼠標(biāo)10時(shí)，兩個(gè)通道36、 40的末端通過(guò)兩者之間的不透液體的 密封件18連接在一起，從而形成單一的通道，該單一通道垂直地穿過(guò)由殼 體限定的空間，從蓋12延伸到基座14。在下部通道36的相對(duì)的表面上設(shè)置兩個(gè)孔，或更優(yōu)地為槽48a、 48b (參 見(jiàn)附圖中的圖3)，以限定穿過(guò)下部通道36的橫向路徑，滾輪組件20穿過(guò) 該路徑而被支撐。殼體內(nèi)安裝有印刷電路板(PCB) 34。該印刷電路板34承載與鼠標(biāo)10 相關(guān)的電路，且該印刷電路板34其中具有特定形狀和構(gòu)造的開(kāi)口 42，從而 當(dāng)鼠標(biāo)處于裝配結(jié)構(gòu)時(shí)，允許下部通道36的末端和滾輪組件20的一部分穿 過(guò)。PCB34可以通過(guò)例如粘合劑、螺釘?shù)热魏喂潭ǚ椒ò惭b在底部14上， 且本發(fā)明不欲在此方面受到限制。因此，顯然液體現(xiàn)在只能夠經(jīng)由通道40、 36進(jìn)入蓋12和基座14之間的空間。左側(cè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕52和右側(cè)標(biāo)準(zhǔn)按鈕54放 置為朝著蓋12的前方，兩者均設(shè)有不透液體的密封件以確保不透液性。再參考附圖中的圖2，滾輪組件20包括滾輪22，其可旋轉(zhuǎn)地安裝在 剛性軸50上，該剛性軸固定地安裝在下部通道36內(nèi)的孔或槽48a、 48b之 間。在一個(gè)實(shí)施例中，？L 48a、 48b可以延伸穿過(guò)該通道的壁，在這種情況 下，該軸50是固定的，以使得軸50的每一端部所支撐在其內(nèi)的孔48a、 48b 能夠被密封，并且通過(guò)設(shè)置在孔48a、 48b上的密封件以及設(shè)置在上部通道 40和下部通道36之間的密封件18來(lái)防止進(jìn)入通道40、 36的任何液體侵入 由殼體限定的空間的其余部分。在可替代的、更優(yōu)選的實(shí)施例中，如圖3所 示，軸50可移動(dòng)地支撐在縱向槽48a、 48b中，所述縱向槽48a、 48b并不 延伸穿過(guò)通道的壁，而是形成在通道的壁中，因此能夠?qū)L輪22和軸50拆下來(lái)以便清洗。滾輪22可經(jīng)由下部通道36中的開(kāi)口而安裝在通道40、 46 中，其中當(dāng)滾輪22就位之后，蓋70用于覆蓋該開(kāi)口。通過(guò)從該開(kāi)口移走蓋 70并從該通道中將該滾輪裝置取出，可將該滾輪組件拆下。在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)中，通常將滾輪設(shè)置在連接到電位計(jì)的旋轉(zhuǎn)軸上， 因此其中滾輪及該軸的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致電位計(jì)的非穩(wěn)定值(restive value)的相應(yīng)變 化，該值隨后轉(zhuǎn)換為應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的信號(hào)，以執(zhí)行期望的動(dòng)作。根據(jù)本發(fā)明的這一示范性實(shí)施例的鼠標(biāo)10在相似的、設(shè)置有電位計(jì)32 的方式下操作，其中電位計(jì)32的非穩(wěn)定值的變化實(shí)現(xiàn)期望的輸入動(dòng)作。然 而，在這種情況下軸50是固定的。因此，作為替代，永磁體26經(jīng)由短軸(stub axle) 51可旋轉(zhuǎn)地安裝在面對(duì)滾輪22的通道36的外部，且盤形永磁體24 連接到位于屏障件一側(cè)的滾輪22上，該盤形永磁體24面對(duì)磁體26。磁體 26固定到連接到旋轉(zhuǎn)軸30上的非金屬帽狀物28上，該旋轉(zhuǎn)軸30連接到電 位計(jì)32。在可替換的實(shí)施例中，如圖3所示，所述磁體中的一個(gè)或兩個(gè)磁體 實(shí)際上可以包括由磁極交替相對(duì)的多段磁體構(gòu)成的陣列。這樣做的目的是確 保通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)磁耦合(magnetic coupling)而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩保持在或接近于滾輪 22的磁性部分的外周，而不是保持在軸上。因此，在使用時(shí)，使用者旋轉(zhuǎn)滾輪22 (經(jīng)過(guò)蓋12上的槽44)，導(dǎo)致連 接到滾輪22上的磁體24旋轉(zhuǎn)。磁體24和通道36外側(cè)的磁體26之間的磁 耦合導(dǎo)致外部磁體26的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)，并隨后導(dǎo)致軸30相對(duì)于電位計(jì)32旋轉(zhuǎn)。 導(dǎo)致電位計(jì)32的電阻值的變化，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)方式的操作。因此，即使將該鼠標(biāo)浸入液體中，由于殼體通過(guò)蓋12和基座14之間的 接合處的墊圈16而在外側(cè)被密封，且通道40、 36通過(guò)通道40、 36的末端 之間的接合處的墊圈18、以及固定軸50的端部和支撐該固定軸的槽48a、 48b之間的密封而在內(nèi)側(cè)被密封，所以可以防止任何侵入的液體接觸PCB。 液體能夠直接流過(guò)通道36、 40而不進(jìn)入容置敏感電路的內(nèi)部空間。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述實(shí)施例旨在說(shuō)明而非限制本發(fā)明，且本領(lǐng)域技術(shù)人 員將能夠在不脫離由所附的權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明范圍的條件下能夠 設(shè)計(jì)出很多可替代的實(shí)施例。在權(quán)利要求書(shū)中，放置在括號(hào)內(nèi)的任何附圖標(biāo) 記不應(yīng)被解釋為對(duì)權(quán)利要求的限制。詞語(yǔ)"包括著"和"包括"等總體上并 不排斥任一項(xiàng)權(quán)利要求或說(shuō)明書(shū)中所列出的部件或歩驟之外的其他部件或歩驟的出現(xiàn)。部件的單一標(biāo)記不排斥對(duì)此類部件重復(fù)標(biāo)記，而且反之亦然。 本發(fā)明可通過(guò)包括幾個(gè)不同部件的硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)設(shè)備權(quán)利要求中列舉 了幾個(gè)裝置，而這些裝置中的幾個(gè)可通過(guò)同一個(gè)硬件項(xiàng)目來(lái)體現(xiàn)。起碼的事 實(shí)是，在互相不同的從屬權(quán)利要求中描述特定方法并不表明不能夠使用這些 方法的組合來(lái)加以優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種輸入設(shè)備，包括可移動(dòng)的操作裝置和位移傳感器，該位移傳感器用于感測(cè)所述操作裝置的移動(dòng)并產(chǎn)生代表該移動(dòng)的電控信號(hào)；所述輸入設(shè)備包括殼體，該殼體限定不透液體的空間；所述輸入設(shè)備包括支撐裝置，在該支撐裝置上的相對(duì)于使用者易于操作的位置中安裝所述操作裝置；其中，在所述操作裝置和所述不透液體的空間之間設(shè)置不透液體的屏障件；該輸入設(shè)備還包括非物理連接裝置，該連接裝置用于穿過(guò)所述屏障件將所述操作裝置連接到所述位移傳感器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中所述殼體還限定了至少一個(gè) 在所述不透液體的空間外部的凹部，其中在所述至少一個(gè)凹部和所述不透液 體的空間之間設(shè)置不透液體的屏障件，并且其中所述操作裝置設(shè)置在所述至 少一個(gè)凹部中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中所述操作裝置可拆裝地安裝 在所述輸入設(shè)備內(nèi)或所述輸入設(shè)備上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1一3中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中所述非物理連接 裝置包括用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置，利用該裝置將所述操作裝置的移動(dòng)經(jīng)由第一 磁性裝置和第二磁性裝置轉(zhuǎn)換到所述位移傳感器；該第一磁性裝置設(shè)置在該 屏障件的、相對(duì)于所述操作裝置的一側(cè)，該第二磁性裝置設(shè)置在該屏障件的、 相對(duì)于所述位移傳感器的另一側(cè)，以穿過(guò)所述屏障件在所述第一磁性裝置和 第二磁性裝置之間產(chǎn)生磁場(chǎng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入設(shè)備，其中所述第一磁性裝置和第二磁 性裝置中的至少一個(gè)包括永磁體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸入設(shè)備，其中所述磁性裝置中的一個(gè)或每 一個(gè)包括至少兩個(gè)扇形的、彼此相對(duì)的多極磁體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1一6中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中所述操作裝置包 括滾輪，該滾輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1—7中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中所述位移傳感器 包括電位計(jì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1—8中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中所述輸入設(shè)備包括計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l一9中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中所述殼體包括 蓋和基座，所述蓋和基座通過(guò)兩者之間不透液體的密封裝置安裝在一起。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入設(shè)備，其中所述殼體包括蓋和基座，所述蓋和基座通過(guò)兩者之間的密封裝置安裝在一起，其中所述凹部限定為相對(duì) 的第一通道部和第二通道部的形式，每一個(gè)通道部分別從該殼體的蓋和基座 向內(nèi)延伸，其中，當(dāng)該蓋和該基座通過(guò)兩者之間的不透液體的密封件安裝在一起時(shí)，所述第一通道部和第二通道部連接在一起。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1 —11中任一項(xiàng)所述的輸入設(shè)備，其中還包括一個(gè)或多個(gè)附加操作裝置，用于產(chǎn)生代表所述裝置的操作的電控信號(hào)，所述一個(gè)或 多個(gè)附加操作裝置在用戶接觸表面和由所述殼體限定的所述不透液體的空 間之間限定了不透液體的邊界。
13. —種輸入設(shè)備，參照附圖基本上如此處所述。全文摘要
一種計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)，其中，與鼠標(biāo)相關(guān)的電路通過(guò)密封的殼體及借助操作裝置與移動(dòng)中心之間的非物理連接從外部環(huán)境物理隔離，該移動(dòng)中心檢測(cè)該操作裝置的移動(dòng)，并能夠?qū)⑦@種移動(dòng)轉(zhuǎn)換成代表該移動(dòng)的電信號(hào)。
文檔編號(hào)G06F3/0354GK101253465SQ200680031804
公開(kāi)日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2006年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月1日
發(fā)明者戴爾·麥克菲·普爾考克斯 申請(qǐng)人:戴爾·麥克菲·普爾考克斯