专利名称：具有整体式底部的计算机鼠标的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机鼠标装置，特别是涉及这样一种计算机鼠标装置，该鼠标装置的结构允许在不拆卸鼠标壳体并拆除球体的情况下，可以清洁内部元件。
一种传统的鼠标装置包括一顶盖，其被连接至一底座中，以便在其中容纳一个球体。这种鼠标通常包括两个或更多的按钮。这些按钮可拆卸地连接至顶盖的主体上，且能被压迫，以驱动安装在底座上的开关。底座包括一底部开孔，其上安装有一腹状门，用以暴露在一工作面上滚动的球体的一部分。底座支承用于探测球体运动以便控制计算机屏幕上光标运动的元件。这些元件通常包括一编码组件，其中，所述编码组件具有编码器轮，这些编码器轮带有摩擦球体的轴，所述元件还包括一向着编码器轮轴偏压球体的滚柱，及用于探测与球体同步转动的编码器轮运动的光传感器。为了进行清洁，腹状门可从底座上拆卸以便拆除球体。顶盖和底座通过一个或多个如螺钉这样的紧固件被连接在一起。
传统的鼠标装置往往结构复杂，不便于清洁且制造及装配成本较高。
本发明的目的在于提供一种简化的鼠标装置，该鼠标装置制造成本低，且易于装配和清洁。
根据本发明的一个方面，该鼠标包括一个鼠标壳体，用于支承位于其中的一个球体。所述壳体包括一与一底部相连的顶部。所述底部包括一尺寸小于球体直径的开孔。所述开孔的尺寸应能暴露出在工作面上滚动的球体的一部分。在开孔附近设有至少一个接触所述球体并与其同步转动的转动件。例如，该鼠标可包括一对编码轮轴及一个位于开孔附近以接触所述球体的偏压滚柱。
一球体支承件位于所述顶部和底部之间，用于在倒置鼠标壳体时容纳所述球体。球体支承件具有足够的深度，以允许球体离开底部的开孔下落，并暴露和易于从壳体外部经所述开孔接近所述转动件。因此，通过开孔可方便地插入一清洁设备，以便在不拆卸的情况下可以清洁壳体中的转动件。
在一些实施例中，球体支承件的深度应允许球体离开所述开孔落至一位置处，以使从底部的开孔至球体中央测定的距离大于所述球体的半径。所述距离至少约为所述球体半径的1.2倍，更理想的是约为所述球体半径的1.5-2倍。
所述顶部通常包括一外壳，其具有朝向底部的内表面。在一特定的实施例中，球体支承件连接至顶部上，且最好与所述顶部形成一整体。由于在通过一腹状门装配鼠标后可以不再插入球体，球体支承件在顶部可提供一种容易的路径，以使鼠标与正确设置在内部的球体正确装配。壳体可还包括一球体止动件，以使球体与外壳的内表面分离。
在特定的实施例中，所述底部包括一不带腹状门的整体式主体，且所述顶部包括另一整体式主体，该整体式主体具有至少一个与其整体形成的按钮。按钮通过一形成铰链的U形连接件连接至所述主体，以允许相对于所述主体压下所述按钮。在所述鼠标的前端附近，所述顶部包括至少一个铰接凸起且所述底部包括至少一个铰接凸缘。所述铰接凸缘与铰接凸起对齐，以在鼠标前端附近形成一铰链连接。在鼠标的后端附近，所述顶部包括一具有一个槽的开槽式保持件，且所述底部包括一个具有弯端的钩。钩的弯端可与开槽式保持件的槽咬合，以便将所述顶部与所述底部相连。
整体式顶部和整体式底部提供了一种简单的结构。铰链连接和钩的使用使得无需使用螺旋驱动装置或其它的外部工具，从而能够更容易、更快捷地进行装配。省略腹状门避免了球体的意外丢失以及发生儿童窒息的危险性。
下面参考附图通过优选实施例对本发明进行进一步的详细说明。其中
图1为本发明一个实施例的计算机鼠标的透视图；图2为图1中计算机鼠标的俯视图；图3为图1中鼠标的正视图；图4为图1中鼠标的侧视图；图5为图1中鼠标的后视图；图6为图1中鼠标的仰视图；图7为图1中鼠标的分解视图，其示出了整体式底部和顶部，所述顶部具有用于球体的上部球体支承件；图8为在拆除球体情况下的图7中鼠标顶部的透视图；图9为图1中鼠标的横截面视图；图10为图7中整体式底部的内部的透视图；图11和12为图1中鼠标的倒置透视图，其示出了从整体式底部中的开孔接近内部元件以便进行清洁的视图；图13为本发明另一实施例的计算机鼠标的分解透视图；及图14为图13中鼠标的横截面视图。
图1-6描述了一种计算机鼠标10，其具有一顶部12，该顶部与一底部14相连，以形成一用于支承一跟踪球16的壳体。底部14具有一平板状的底板，该底板带有一个开孔18。从图6中能最清楚地看到，球体16从底板的开孔18中凸出，以便当鼠标10在一工作面上滚动时，球体16能沿着该工作面滚动。顶部12包括两个按钮20,22。
如图7的分解视图所示，底部14为一不具有腹状门的整体件。顶部12最好也是一个通常由塑料制成的整体件。两个按钮20,22通过U形铰链30,32被连接至顶部12的主体26上。铰链30,32的结构应在手指驱动时，能够提供按钮20,22的理想下压量。
鼠标10包括一设置在顶部12和底部14之间的球体支承件36。在所示实施例中，球体支承件36为一连接至顶部12的主体26的上侧球体支承件36。球体支承件36可与主体26一体形成，且通常为大致环形或圆柱形。如图8所示，上侧球体支承件36具有一用于保持球体16的腔室。上侧球体支承件36的直径最好稍大于球体16的直径，以允许球体16上下运动(参见图9)。当鼠标10位于一工作面上时，球体16从底部14的开孔18中凸出，以便能在工作面上滚动。球体16的重量应足以允许其从开孔中凸出且在工作面上滚动。如图9中虚线所示，当使鼠标10倒置时，球体16离开开孔18并落入顶部12的上侧球体支承件36中。
如图8和9所示，主体26可选择性地包括一球体止动件38，其设置在上侧球体支承件36内且向着底部14向下延伸。球体止动件38使球体16与朝向底部14的顶部12的内表面分离，且在使鼠标10倒置时，起到了限制球体16向着顶部12的移动量的作用。如图所示，球体支承件38为环形壁，但在其它一些实施例中可采用另外的结构。
如图10所示，底部14包括一对编码轮支承件40,42，一对编码轮44,46分别可转动地安装在所述支承件上。编码轮44,46为有槽轮，且包括彼此垂直设置的轴44A,46A。底部14还包括一滚柱支承件48，其上安装有一滚柱机构50。滚柱机构50包括一可在其中转动的滚柱52。编码轮支承件40,42和滚柱支承件48邻近底部14的开孔18的边缘设置。
滚柱机构50通常与编码轮44,46相对设置。当鼠标10位于一工作面上同时球体16位于从底部14的开孔18凸出的落下位置(参见图9)时，滚柱机构50的滚柱52与球体16接触且通常由一弹簧偏压，以朝编码轮44,46推动球体16。滚柱52与球体16形成自由滚动接触，以致不与球体16的运动发生干涉。球体16摩擦轴44A,46A，以便在球体16转动时，轮44,46与其同步转动。通常，每个轮的相对侧设有一光源和一传感器。当通过球体16响应鼠标10的运动而使轮44或46转动时，由光源发出的光线将一部分通过轮中的狭槽，而另一部分由狭槽之间的轮的实心部分阻挡。传感器探测通过狭槽的光线以产生信号。与编码轮44,46相关的编码器利用探测的信号来控制光标在计算机屏上的运动。
底部14最好在开孔18处包括一球体保持件60，其能防止球体16由该处掉落。如图9和10所示，球体保持件60包括从开孔18伸入鼠标10内部的周向肋，且通常与上侧球体支承件36对齐。球体保持件60的结构应能支承并定位球体16，以在竖直的工作位置与编码轮轴44A,46A和滚柱52接触。球体保持件60具有允许球体16以适宜的量从开孔18凸出的高度，其应足够大，以允许球体16与工作面形成滚动接触，但不应过大，以致于工作面向上推动球体16而形成球体16和球体保持件60之间分离的开孔，从而允许较大的外界物体进入鼠标壳体的内部。
当倒置鼠标10时，球体16落入设置在上侧球体支承件36的腔室内。如图11和12所示，球体16离开底部14的开孔18的运动暴露了编码轮44,46的轴44A,46A和滚柱52。这些元件便于通过开孔18进行清洁，以便例如利用如一Q喷嘴或类似物这样的直通设备进行清洁。无需使用一腹状门且无需从鼠标壳体中拆除球体16。如图8和9所示的球体止动件38在某种情况下最好可防止球体16下落至比清洁所需深度更深的深度，且可避免形成在倒置鼠标10时允许较大外界物体落入并陷入其中的较大腔室。
图9给出了从开孔18至球体中心所测定的深度d。在倒置鼠标10时发生的最大深度最好大于球体16的半径。在一些实施例中，最大深度最少大约为球体16的半径的1.2倍，更理想的是大约为球体16的半径的1.5-2倍。在一些特定的实施例中，所述半径为大约7/16英寸，而所述深度为大约10/16-14/16英寸。
在图7-12所示的鼠标10中，顶部12包括一螺纹部分64，底部14包括另一螺纹部分66，这两个部分彼此对准且具有用于容纳一螺钉的内螺纹，所述螺钉用于将顶部12和底部14紧固在一起。
在图13和14所示的另一种鼠标70中，在不使用如螺钉这样的外部紧固件的情况下，顶部72和底部74可彼此固定。在鼠标70的前部，顶部72包括一对铰接凸起76，而底部76包括一对铰接凸缘或槽78。铰接凸起76和铰接凸缘78啮合，以在顶部72和底部74之间形成铰链连接。
顶部72包括一设置在后部附近的开槽式保持件86。底部74包括一与开槽式保持件86匹配的钩88。为了使顶部72和底部74紧固在一起，连接铰接凸起76和铰接凸缘78在前部形成一铰链连接，在后部，钩88被卡接在开槽式保持件86中。
当如图14所示那样装配时，钩88的弯端由开槽式保持件86的夹持槽夹持。可设置一开孔90，以允许插入一纵向件，以便使钩88弯曲从而使其与开槽式保持件86脱离，以此使顶部72与底部74分离。在另一实施例中，可使开槽式保持件形成在顶部72的外壁上且可使钩88的弯端暴露于鼠标的外部。这样，可接触到钩88的弯端并使其从外侧弯曲，以使其与开槽式保持件86分离。在另一实施例中，顶部72和顶部74永久地固定装配在一起。由于通过倒置鼠标70以使球体90远离开孔94朝顶部72下落，从而经底部74的开孔94便能完成编码器轴和滚柱的清洁，因此，无需拆除顶部72和底部74。
以上对所述结构和方法的描述仅例举了本发明原理的应用，在不脱离权利要求限定的本发明思想和范围的情况下，可作出其它的实施例和改进。例如，上部球体支承件可具有其它形状和结构。鼠标可包括不止一组钩和开槽式保持件，以便连接顶部和底部。另外，可使球体支承件连接至底部而不是顶部。例如，在可选择的实施例中，球体支承件可从底部的开孔朝顶部伸出且包括一封闭端部，以形成在倒置鼠标时俘获并支承球体的保持架。所述封闭端包括一允许球体插入的卡扣闭锁门。因此，本发明的范围不应由以上的描述来限定，而应根据所附权利要求以及其等同内容的范围来限定。
权利要求
1.一种计算机鼠标壳体，用于支承位于其内部的一个球体，并露出在工作面上滚动的球体的一部分，该壳体包括一底部，其包括一具有一开孔的底板，该开孔被构造成可暴露出球体的一部分；一与所述底部相连的顶部；一位于所述顶部和底部之间的球体支承件，其用于在所述鼠标壳体倒置时，以从所述底板的开孔至球体中央测定的深度来支承所述球体，所述深度应大于所述球体的半径。
2.根据权利要求1所述的计算机鼠标，其特征在于所述深度至少为所述球体半径的1.2倍。
3.根据权利要求2所述的计算机鼠标，其特征在于所述深度至少为所述球体半径的1.5-2倍。
4.根据权利要求1所述的计算机鼠标，其特征在于所述球体支承件连接至所述顶部上。
5.根据权利要求4所述的计算机鼠标，其特征在于所述顶部包括一外壳，其具有一朝向所述底板的内表面，且所述球体支承件包括一从所述外壳内表面朝所述底板延伸的大致圆柱形壁，所述壁的直径大于所述球体的直径。
6.根据权利要求5所述的计算机鼠标，其特征在于所述顶部包括一球体止动件，其从所述内表面朝所述底板延伸，以使所述球体与所述外壳的内表面分离。
7.根据权利要求6所述的计算机鼠标，其特征在于所述球体止动件包括一直径小于所述球体直径的大致圆柱形的止动件壁。
8.根据权利要求1所述的计算机鼠标，其特征在于所述底部包括一球体保持件，其在所述开孔上方从所述底板朝所述顶部延伸，并防止了所述球体从其中通过。
9.根据权利要求8所述的计算机鼠标，其特征在于所述底板为平板状，且所述球体保持件包括多个周向肋，这些肋从所述底板朝所述顶部垂直延伸。
10.根据权利要求1所述的计算机鼠标，其特征在于所述顶部在所述鼠标前端附近包括至少一个铰接凸起，且所述底部在所述鼠标前端附近包括至少一个铰接凸缘，所述铰接凸缘与所述铰接凸起对齐，以在所述鼠标前端附近形成一铰链连接。
11.根据权利要求10所述的计算机鼠标，其特征在于所述顶部在所述鼠标后端附近包括一具有一个槽的开槽式保持件，且所述底部在所述鼠标后端附近包括一具有一个弯端的钩，所述钩的弯端与所述开槽式保持件的槽啮合，以使所述顶部与所述底部相连。
12.一种用于支承位于其内的一个球体的计算机鼠标壳体，该壳体包括一整体式底部，其包括一尺寸小于所述球体直径的开孔，该开孔的尺寸应能暴露在工作面上滚动的一部分球体；至少一个转动件，其设置在所述开孔附近，以接触所述球体且与球体同步转动；一与所述底部相连的顶部；一位于所述顶部和底部之间的球体支承件，用于在倒置所述鼠标壳体时容纳所述球体，所述球体支承件具有足够的深度，以允许所述球体离开所述底部的开孔下落，并暴露且使得可易于从壳体外部经过所述开孔接近至少一个转动件。
13.根据权利要求12所述的计算机鼠标，其特征在于所述球体支承件与所述顶部形成为一体。
14.根据权利要求12所述的计算机鼠标，其特征在于至少一个转动件包括一对大致彼此垂直设置的编码器轮轴，以及一滚柱，该滚柱大致与所述编码器轮轴相对并偏向所述编码器轮轴。
15.根据权利要求12所述的计算机鼠标，其特征在于所述球体支承件的深度允许所述球体离开所述开孔落至一位置处，以使从所述底部的开孔至所述球体中央测定的距离大于所述球体的半径。
16.根据权利要求15所述的计算机鼠标，其特征在于所述距离至少为所述球体半径的1.2倍。
17.根据权利要求11所述的计算机鼠标，其特征在于所述底部包括一不带腹状门的整体式主体。
18.根据权利要求11所述的计算机鼠标，其特征在于所述顶部包括一整体式主体，该整体式主体具有至少一个与其整体形成的按钮，所述按钮通过一形成铰链的U形连接件连接至所述主体，以允许相对于所述主体压下所述按钮。
19.一种用于清洁计算机鼠标的方法，所述鼠标包括一个壳体，该壳体包括一与一底部相连的顶部，所述底部包括一开孔，其尺寸小于所述球体的尺寸，以暴露在工作面上滚动的球体的一部分，所述鼠标包括一位于所述顶部和底部之间的球体支承件，用于在所述鼠标壳体倒置时支承所述球体，所述鼠标包括至少一个设置在所述开孔附近的转动件，以便接触所述球体并与球体同步转动，所述方法包括倒置所述鼠标壳体，以允许球体离开所述底部的开孔落下并由所述球体支承件支承，以便暴露至少一个转动件；及经所述开孔插入一清洁设备，以清洁该至少一个转动件。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于；倒置所述鼠标壳体的步骤应允许所述球体离开所述开孔落至一位置处，以便从所述底部的开孔至所述球体中央测定的距离大于所述球体的半径，从而能够通过一直通式清洁设备从外部经过所述开孔接近所述转动件。
全文摘要
一种计算机鼠标,包括用于支承一球体的壳体,该壳体包括一与一整体式底部相连的顶部。该顶部具有至少一个与其一体形成的按钮。该底部包括一尺寸小于球体直径的开孔。开孔附近设有转动件。顶部和底部之间设置一球体支承件,以在壳体倒置时容纳球体。球体支承件具有足够深度,以允许球体离开底部的开孔下落,并易于从壳体外部经过开孔接近至少一个转动件。经过开孔可方便地插入一清洁设备,以在不拆卸的情况下清洁壳体中的转动件。
文档编号G06F3/033GK1310380SQ0110382
公开日2001年8月29日 申请日期2001年2月15日 优先权日2000年2月24日
发明者蒋壬铭, 张庭湖, 肖恩·D·沃塞尔 申请人:罗技电子股份有限公司