专利名称：带集成键板和集成侧柄的输入设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及输入设备，尤其涉及一种输入设备(诸如鼠标)，其中包含有集成到设备其它结构特征中的一个或多个键板和侧柄。
背景技术：
常规的鼠标设备具有若干个键板，这些键板独立形成且装配于鼠标主体上形成折叶(hinge)，或者是与鼠标主体整体一起形成以包括U型折叶或类似部件。当键板受到按压时，在折叶处产生了相对于主体的键板弯曲，这些折叶在键板与鼠标主体之间形成间隙。沿着键板边缘和装配在一起形成主体的其它组件的边缘(比如外壳的顶部及底部)，可观察到其它的可见间隙。
发明内容
本发明提供一种输入设备，诸如鼠标，其具有带集成键板和集成侧柄的独特结构。左侧柄和右侧柄形成于单片顶壳上。键板与手掌支架一起形成作为置于顶壳上方的单片上端部件。减小厚度的折叶形成于上端部件中的键板与手掌支架之间，以便于无缝弯曲。键板边缘是有斜面的，从而基本上隐蔽键板与顶壳之间的间隙。
根据本发明的一个方面，一种输入设备，包括外壳，它包括有底壳和置于底壳上方的上端部件。该上端部件包括配置用来支撑用户手掌的手掌支架和至少一个从手掌支架连续延伸出来的键板，从而在至少一个键板和手掌支架之间无缝地形成折叶。键板在折叶上相对于手掌支架是可弯曲的，以激活键开关。
在一些实施例中，折叶包括在厚度上小于手掌支架和键板的折叶凹座。折叶凹座的厚度从手掌支架和至少一个键板开始逐渐减小，在手掌支架和至少一个键板之间的中间位置到达最小厚度。
在一些具体实施例中，左键板和右键板从手掌支架向前延伸。左折叶凹座从上端部件中心区域朝左向前并向外成角度，右折叶凹座从上端部件中心区域朝右向前并向外成角度。左键板和右键板由一间隔而相互隔离开。一岛状部件置于间隔中并且连接在座键板和右键板之间。
根据本发明的另一方面，一种输入设备，包括外壳，该外壳包括底壳、连接于底壳的顶壳、以及连接于顶壳且包含配置用来支撑用户手掌的手掌支架的上端部件。该顶壳包括形成于单片组件上的左侧柄和右侧柄。将左侧柄和右侧柄配置成可以由用户的拇指按住一侧，而由至少是无名指和小指的其中一个按住另一侧。
在一些实施例中，单片组件包括连接于左侧柄和右侧柄之间的正面。至少一个左侧柄和右侧柄具有一凹面。单片组件的一部分具有空心内部。具有空心内部的单片组件可通过辅助喷射铸模而形成。单片组件具有厚部，略厚于薄部。薄部包括第一材料，而厚部包括该第一材料和第二材料。具有厚部和薄部的单片组件可通过双重材料喷射铸模而形成。
根据本发明的另一方面，一种输入设备，包括外壳，该外壳包括底壳、连接于底壳的顶壳、以及连接于顶壳的上端部件。该顶壳包括左侧柄和右侧柄，将它们配置成可以由用户的拇指按住一侧，而由至少是无名指和小指的其中一个按住另一侧。顶端部件包括配置用来支撑用户手掌的手掌支架和至少一个通过折叶与手掌支架无缝相连的键板。该键板在折叶上相对于手掌支架是可弯曲的。
图1-3是根据本发明实施例的输入设备的立体图；图4是具有集成键板和用户支架以形成折叶的输入设备的上端部件的立体图；图5是图4的上端部件的底平面图，示出了倾斜的折叶凹座；图6和7是图1的输入设备的分解立体图，示出了岛状部件与上端部件的连接；图8是举例说明倾斜边缘的图4上端部件的立体图；图9和10是举例说明使用滑动结构的图1的输入设备进行铸模的正面图；图11是图1的输入设备的分解立体图，示出了通过气体辅助喷射铸模而形成的带有空隙的顶壳；图12和13是通过双重材料喷射铸模而形成的顶壳的立体图；图14是图1的输入设备和一再充电设备的立体图；图15是图14的输入设备和再充电设备的正面图；图16是图1输入设备的底部的立体图，示出了用来对准再充电设备的定位槽。
具体实施例的详细说明图1-3示出输入设备10，它是鼠标，但在其它实施例中也可以是跟踪球或类似设备。输入设备10包括具有连接于顶壳16的上端部件14的外壳12，该顶壳连接于基部或底壳18。外壳12通常由塑料材料制成。上端部件14最好是集成手掌支架与键板的单片组件，在下文中将更详细地描述。一个独立的岛状盖子20可设置用于一个或多个附加的用户可操作部件，并且连接于上端部件14。如该实施例所示，用户可操作部件包括上按钮22、下按钮24、可作为特殊功能按钮的第三按钮、和滚轮28。在其它实施例中，可设置附加的用户可操作部件。按钮和滚轮穿过岛状部件20的开口处伸出，从而允许用户的手指去接触和操作它们。与图2和3所示一样，顶壳16包括左侧柄32和右侧柄34，它们配置成可以由用户的拇指按住一侧，而由无名指和/或小指按住另一侧。该左侧和右侧柄32、34最好为凹形。如下面更详细的说明，左侧和右侧柄32、34最好形成于单片组件上。
如在图3和4中所示，单片上端部件14包括一个左键板42和右键板44，通过岛状部件20将它们相互之间隔离开。键板42、44从配置用来支撑用户手掌的手掌支架46连续延伸出来。在所示实施例中，手掌支架46构成鼠标10的背部并伸向底壳18的后缘。例如，手掌支架46由诸如扣件或类似物来固定到顶壳16或底壳18上。键板42、44从手掌支架46连续延伸出来以形成左右折叶52、54，从而当单片上端部件14在折叶50、52上弯曲时，允许左右键板42、44相对于手掌支架46进行运动来激活键开关。左右折叶50、52包括左右折叶凹座56、58，它们的横截面小于上端部件14支架。更具体地讲，折叶凹座56、58从手掌支架46和键板42、44逐渐减小厚度，并在手掌支架46和键板42、44之间的中间位置达到最小厚度。折叶凹座56、58允许材料的塑性流动(plastic flow)，以允许上端部件14在折叶52、54上的的弹性弯曲。
如图5所示，折叶凹座56、58最好是倾斜的，以允许键板42、44在被用户手指按下时基本上垂直行进，以激活键开关。因为键板42、44不是平坦的而是向内弯曲及成型的，所以，当用户将其按下时，它们的前部就互相朝着对方弯曲。为降低此“封闭”所带来的影响，从而使键板42、44当受到向下按压时基本上垂直移动，折叶凹座56、58为倾斜的，以引入一个向外的运动。在该具体实施例中，当左折叶凹座56从上端部件14的中心区域朝左向外延伸时，它向前构成角度，而当右折叶凹座56从上端部件14的中心区域朝右向外延伸时，它向前构成角度。这种非线性折叶几何结构增加了由键板42、44来激活的键开关的寿命，并改善了用户的触摸感。
图6和7举例说明了岛状盖子20与连接于顶壳16的上端部件14的装配。岛状盖子20向前延伸到顶壳16的前部60，并在上端部件14之上被按下，从而夹持住键板42、44并且隐藏沿着键板42、33相对边缘的间隙，否则从上方将可以看到这些间隙。岛状盖子20包括用于用户可操作部件的开口，以便使其暴露而便于用户手指的接触与操作。如图7所示，最好设置一个或多个接头62以用来确保岛状盖子20与键板42、44之间的连接，从而在一个下落试验中防止这些组件弹出。
图8示出键板42、44的有斜面的前沿66、68，它们便于键板42、44相对于顶壳16的垂直移动，同时将键板42、44与顶壳16之间的可视间隙最小化。该前沿66、68向内倾斜一角度，而不是相对于键板42、44外表面构成约90度。上端部件14可包括通过气体辅助喷射铸模或类似手段而形成的内部空腔，以减小材料量和材料成本。
在所示具体实施例中，侧柄32、34在前部60相连，并且集成到顶壳16以形成单片组件。利用在图9和10所示的滑动结构，顶壳16可以通过喷射铸模而形成。图9示出了用于铸造单片顶壳16的四个滑块92、94、96和98。铸模过程可包括如下面所述的双重材料喷射铸模和气体辅助喷射铸模的结合。为形成单片顶壳16而利用带滑块的喷射铸模，可便利地消除外表面上的可见加工显示线。如图10所示，将由上端部件14来遮掩显示线102、104、106和108，或者将这些显示线置于底部。
如图11所示，内部空隙110形成于顶壳16的横截面内，以减少材料量和材料成本。这可以通过使用气体辅助喷射等手段来完成，以使内部空隙110在喷射铸模过程之后、冷却材料时形成。内部空隙110通常形成于顶壳16的厚部内。此外，使用双重材料喷射铸模可形成顶壳16，以包括下部凹陷或凹面柄部分32、34，且启用加工之后的部分喷射。如图12和13所示，喷射第一材料作为顶壳16厚壁部分的第一层112。喷射第二材料以形成顶壳16厚壁部分和薄壁部分的第二层114。薄壁部分通常包括凹面侧柄32、34。双重材料喷射铸模过程可应用气体辅助喷射技术。
鼠标10可以是一种不使用电线的设备，可被再充电。图14-16示出了一个用于给鼠标10充电的再充电设备120。再充电设备120包括用于容纳鼠标背部的空腔122，以便于再充电设备120与鼠标10之间的电连接，以便给鼠标10充电。最好在空腔122中设置垫座或缓冲垫124，以用来接触鼠标10，从而防止涂层损坏并允许精确装配。空腔122足够深以提供对鼠标10的稳定支撑，但最好该空腔可尽可能的窄，以便保留最小的互相穿插的接口。为了确保鼠标10与再充电设备120之间的正确定位，最好在鼠标10的底壳18上设置定位槽130(图16)，以配合再充电设备空腔122中的定位突起部132(图14)。
上述装置布局及方法仅仅是本发明原理的应用的示例说明，可在不脱离本发明实质和范围的情况下，实现许多其它实施例和修改。例如，鼠标10外壳12的组件形状和尺寸可以不同。因此，本发明的范围并不由上述说明来确定，而是参考所附权利要求及其所有等效范围来确定。
权利要求1.一种输入设备，包括外壳，具有底壳，和置于所述底壳上方的上端部件，所述上端部件包括用于支撑用户手掌的手掌支架和至少一个键板，所述键板从所述手掌支架连续延伸出来，从而在所述至少一个键板和所述手掌支架之间形成一折叶而没有空隙，在所述折叶上，所述至少一个键板可相对于所述手掌支架在弯曲中运动，以激活键开关。
2.如权利要求1所述的输入设备，其中所述折叶包括折叶凹座，其厚度小于所述手掌支架。
3.如权利要求2所述的输入设备，其中所述折叶凹座的厚度小于所述至少一个键板。
4.如权利要求3所述的输入设备，其中所述折叶凹座的厚度从所述手掌支架和从所述至少一个键板开始逐渐减小，在所述手掌支架与至少一个键板之间的中间位置达到最小厚度。
5.如权利要求2所述的输入设备，其中所述至少一个键板包括从所述手掌支架向前延伸的左键板和右键板，其中左折叶凹座从上端部件中心区域向前并向外至左边成角度，其中右折叶凹座从上端部件中心区域向前并向外至右边成角度。
6.如权利要求1所述的输入设备，其中所述至少一个键板包括相互隔开一间隙的左键板和右键板，并且进一步包括一岛状部件，该岛状部件置于该间隙中并且连接在所述左键板和右键板之间。
7.如权利要求6所述的输入设备，其中所述岛状部件包括至少一个开口，至少一个用户可操作物体穿过所述开口从所述外壳内部突出来，以便可由用户的手指进行操作。
8.如权利要求7所述的输入设备，其中所述至少一个用户可操作物体包括按钮和滚轮之至少一个。
9.如权利要求1所述的输入设备，其中所述上端部件与连接于底壳的顶壳相连，所述上端部件包括有斜面的边缘，从而在所述上端部件与顶壳之间充分地隐藏空隙。
10.如权利要求1所述的输入设备，其中底壳包括定位槽，其配置用于对准再充电部件的定位突起部。
11.一种输入设备，包括外壳，包括底壳；与所述底壳相连接的顶壳，所述顶壳包括形成于单片组件上的左侧柄和右侧柄，所述左侧柄和右侧柄被配置以由用户的拇指按住一侧，而由用户之无名指和小指之至少一个按住另一侧；和上端部件，与所述顶壳相连接，并包括被配置用来支撑用户手掌的手掌支架。
12.如权利要求11所述的输入设备，其中所述单片组件包括连接于左侧柄与右侧柄之间的前端。
13.如权利要求11所述的输入设备，其中所述左侧柄和右侧柄中的至少一个具有凹面。
14.如权利要求11所述的输入设备，其中所述单片组件的一部分具有空心内部。
15.如权利要求14所述的输入设备，其中具有所述空心内部的所述单片组件由气体辅助喷射铸模所形成。
16.如权利要求11所述的输入设备，其中所述单片组件具有一厚部，该厚部要厚于一薄部，其中所述薄部包括第一材料，而所述厚部包括该第一材料和第二材料。
17.如权利要求16所述的输入设备，其中具有所述厚部和薄部的所述单片组件由双重材料喷射铸模而形成。
18.一种输入设备，包括外壳，该外壳具有底壳；与所述底壳相连接的顶壳，所述顶壳包括左侧柄和右侧柄，所述左侧柄和右侧柄被配置成可以由用户的拇指按住一侧，而由用户的无名指和小指之至少一个按住另一侧；和与所述顶壳相连接的上端部件，所述上端部件包括用于支撑用户手掌的手掌支架和至少一个键板，所述至少一个键板通过一折叶连接到所述手掌支架而没有空隙，在所述折叶上，所述至少一个键板在弯曲中相对于所述手掌支架是可活动的。
19.如权利要求18所述的输入设备，其中所述顶壳的所述左侧柄和所述右侧柄形成于一单片组件上。
20.如权利要求18所述的输入设备，其中所述至少一个键板从所述手掌支架连续延伸出来，从而在所述至少一个键板与所述手掌之间形成该折叶而没有空隙。
专利摘要本实用新型提供一种输入设备，如鼠标，该设备具有带集成键板和集成侧柄的独特结构。在一个实施例中，该输入设备包括外壳，该外壳包括底壳和置于该底壳上方的上端部件。该上端部件包括用于支撑用户手掌的手掌支架和至少一个键板，所述键板从手掌支架连续延伸，从而在至少一个键板和手掌支架之间形成一折叶而不带空隙。键板在折叶上相对于手掌支架可在弯曲中移动，以激活键开关。左侧柄和右侧柄被形成在连接于上端部件与底壳之间的单片顶壳上。左侧柄和右侧柄一般具有凹面。
文档编号G09G5/08GK2655336SQ03280900
公开日2004年11月10日 申请日期2003年9月12日 优先权日2002年9月12日
发明者丹尼斯·ó基夫, 内尔·ó康奈尔, 邱忆宁, 宋子亮, 洪英杰, 马丁·吉森, 费尔高·科科伦 申请人:罗技欧洲公司