專利名稱：防塵計算機鼠標的制作方法
防塵計算機鼠標技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及計算機外圍裝置，更具體地涉及用于在多塵環(huán)境中操作的密封計 算機鼠標。
背景技術(shù)：
在放置許多計算機的典型多塵環(huán)境中計算機鼠標是最經(jīng)常失效的組件之一。多塵 環(huán)境存在于經(jīng)常發(fā)生塵暴的世界的諸多地方。多塵環(huán)境還存在于諸多工廠中，諸如處理木 材、混凝土制造、醫(yī)用藥丸生產(chǎn)、造紙、或其他類似操作的工廠。在多塵環(huán)境中，灰塵積聚在 計算機鼠標中，從而阻礙按鈕點擊?；覊m亦可積聚在計算機鼠標的外表面之上，從而阻塞鼠 標上的光學(xué)傳感器前面的空間。
如圖IA所示，全功能計算機鼠標100通常包括外殼10，該外殼充分小到能用單個 手抓住并操作。該外殼10具有上表面12和下表面14。該上表面12通常為彎曲表面，其具 有至少一個、典型地具有兩個、有時具有兩個以上的手指可按壓的選擇按鈕20。圖IA所示 的兩個按鈕20通稱為左按鈕和右按鈕，分別允許用戶執(zhí)行“左點擊”和“右點擊”動作以向 計算機發(fā)送命令。該外殼10亦可包含上表面12上的滾輪30。滾輪30可以是允許用戶移 動計算機屏幕上的指示器或光標的滾動輪或者跟蹤球。
如圖IB所示，外殼10的下表面14為平坦表面，其允許鼠標100在鼠標墊的頂部 或其他平坦支撐表面上移動。下表面14處的透明傳感器凹坑16允許外殼10內(nèi)的光學(xué)傳 感器檢測鼠標100相對于鼠標墊或者平坦支撐表面的移動，且允許將鼠標的移動轉(zhuǎn)換成計 算機屏幕上光標的移動。在外殼10內(nèi)部的是處理運動和按鈕信息、且向計算機傳輸控制信 號的電子電路和組件。外殼10日常由兩片或更多片模塑材料裝配。
在典型是工作環(huán)境中，外殼10的上表面12上的可按壓按鈕20和滾輪30暴露在 環(huán)境中。因為按鈕20和滾輪30通過間隙11與外殼10的非移動部分分離，所以灰塵可通 過間隙11進入外殼10?；覊m在鼠標100中以及和按鈕20之間的間隙中積聚，從而阻礙按 鈕的點擊?；覊m亦可在鼠標100的外表面之上積聚，從而阻塞光學(xué)傳感器前面的空間。所 積聚的灰塵還可從大氣中吸收水分且形成不希望的會導(dǎo)致短路和故障的導(dǎo)電路徑。因此， 需要定期地打開并清潔計算機鼠標。清潔過程將電子組件暴露到潛在的機械損傷和/或靜 電放電(ESD)損傷中。發(fā)明內(nèi)容
公開了具有滾動功能的防塵計算機鼠標。該計算機鼠標包含具有上表面和下表 面的外殼、上表面上的至少一個可按壓按鈕、上表面上的滾動區(qū)、下表面上的光學(xué)傳感器凹 坑、以及覆蓋層。外殼和可按壓按鈕界定可按壓按鈕周圍的間隙。覆蓋層覆蓋可按壓按鈕 周圍的間隙，從而防止灰塵穿過該間隙進入外殼的內(nèi)部。
附圖
簡述
圖IA和IB分別為現(xiàn)有技術(shù)的計算機鼠標的俯視圖和仰視圖。
圖2A-2C分別為防塵鼠標的俯視圖、側(cè)視圖和仰視圖。
圖3A-;3B分別為防塵鼠標的另一實施例的側(cè)視圖和仰視圖。
圖4為防塵鼠標的另一實施例的示意圖。
具體實施方式
本描述旨在與所附附圖相結(jié)合閱讀，所附附圖被認為是本發(fā)明的整個所寫說明書 的一部分。附圖并不一定是按照比例繪制的，且本發(fā)明的某些特征可能在比例上放大地示 出或者以一些對清楚和簡明有益的形式示出。在描述中，諸如“前面”、“背面”、“上”、“下”、 “頂部”、“底部”的相對術(shù)語及其派生詞應(yīng)解釋成指示當時描述時的方向或者如同論述中的 所繪制附圖中所示的方向。這些相對術(shù)語是為了描述的便利，且通常不旨在要求特定的方 向。除非明確地描述，諸如“連接”和“附連”的與附連、耦合或者其類似相關(guān)的術(shù)語指示在 其中結(jié)構(gòu)得到保護或者結(jié)構(gòu)直接地或者通過居間結(jié)構(gòu)間接地附連到另一結(jié)構(gòu)的關(guān)系、以及 可移動附連或者剛性附連兩者或者關(guān)系。
圖2A-2C描繪包含具有上表面12和下表面14的外殼10、滾動區(qū)40、以及覆蓋層 18的防塵鼠標200。該上表面12為彎曲表面，其具有至少一個、典型地具有兩個、以及有時 具有兩個以上的手指可按壓的選擇按鈕20。下表面14為具有透明傳感器凹坑16的平坦 表面。覆蓋層18為薄彈性層，其回繞鼠標200以防止灰塵從按鈕20周圍的間隙進入鼠標 200。用戶可通過覆蓋層18點擊按鈕20。滾動區(qū)40起到與現(xiàn)有技術(shù)的計算機鼠標100中 的滾輪30 —樣的作用，即，允許用戶在計算機屏幕上移動指示器或光標。例如，滾動區(qū)40 可以是觸摸板條或者是光學(xué)手指導(dǎo)航器。
觸摸板廣泛地用于膝上型計算機和計算機鼠標中。觸摸板通過檢測用戶手指在觸 摸板上的運動來控制光標的移動。傳統(tǒng)觸摸板用全部必須感測手指的電容或者傳感器之間 的電容的一些不同方式中的一種操作。觸摸板被設(shè)計成即使用橡膠或者塑料薄層(例如覆 蓋層18)覆蓋也感測手指的電容。但是這種觸摸板的操作可能不完美。新型觸摸板經(jīng)常具 有更多功能，因為它們是壓敏型的。許多新觸摸板具有模仿鼠標的左點擊的輕擊功能。用 戶可選擇和改變某些手指移動的功能。例如，在觸摸板上輕擊的正常功能為在鼠標上左點 擊。用戶可在設(shè)置部分中將其改變成鼠標的右點擊。
另一方面，光學(xué)手指導(dǎo)航器利用高質(zhì)量圖像系統(tǒng)來跟蹤置于傳感器墊上的手指的 運動。跟蹤并處理運動以創(chuàng)建二維方向矢量，接著該方向矢量被主機上的顯示系統(tǒng)用來控 制屏幕上光標的運動。即使傳感器墊被透明材料薄層所覆蓋，該光學(xué)手指導(dǎo)航器的操作性 仍將非常好。
現(xiàn)參考圖2A，覆蓋層18附連到滾動區(qū)40的所有側(cè)面以形成防塵密封。在一個實 施例中，在觸摸板條或者光學(xué)手指導(dǎo)航器蓋周圍覆蓋層18被膠合。
替代地，覆蓋層18可覆蓋鼠標200的包括滾動區(qū)40的整個表面。如果滾動區(qū)40 包含觸摸板，則該覆蓋層18可以是將不干擾觸摸板的操作的彈性材料薄層。如果滾動區(qū)40 包含光學(xué)手指導(dǎo)航器，則該覆蓋層可以是薄的透明層，其允許光學(xué)手指導(dǎo)航器的正常操作。 如圖20C所示，覆蓋層18還覆蓋鼠標200的具有在傳感器凹坑16的頂部上的透明窗口 15 的下表面14，以防止灰塵阻塞傳感器凹坑16。
在另一實施例中，只有外殼10的上表面12被覆蓋層18所覆蓋。如圖3A所示，鼠標300的上表面12被在滾動區(qū)40周圍形成防塵密封的覆蓋層18所覆蓋。外殼10的下表 面14未被覆蓋層18所覆蓋。然而傳感器凹坑16用透明窗口 17覆蓋，該窗口與下表面14 齊平以防止灰塵阻塞傳感器凹坑16 (圖3B)。
在又一實施例中，只有上表面12的一部分被覆蓋層18所覆蓋。如圖4所示，鼠標 400的上表面12用按鈕20周圍的凹區(qū)13鑄塑。該覆蓋層18附連到該凹區(qū)13以形成圍繞 按鈕20的防塵密封。在該實施例中，凹區(qū)13的深度與覆蓋層18的厚度匹配，以使覆蓋層 18的頂部與外殼10的上表面12齊平。類似于圖2A和圖:3B所示的實施例，該覆蓋層18形 成圍繞滾動區(qū)40的防塵密封，且下表面14上的傳感器凹坑16被透明窗口(未示出)所覆至ΓΤΠ ο
覆蓋層18的一個實施例由具有高耐磨損的彈性材料制成。彈性材料的示例包括 但不限于天然橡膠、合成橡膠、具有橡膠彈性的合成樹脂。合成橡膠的示例包括但不限于， 腈、二烯、丙烯酸橡膠、以及諸如聚烯烴、聚酯和含氟聚合物的熱塑聚合物。具有橡膠彈性的 合成樹脂的示例包括但不限于，乙烯/乙酸乙烯共聚物、聚氨酯、聚丁二烯、以及柔性聚氯 乙烯。即使諸如聚氯乙烯的固有剛性的共聚物也可通過混入可塑劑、軟化劑或其他類似物 而制成具有橡膠彈性。
在一個實施例中，覆蓋層18由高強度的可伸長塑料制成。高強度的可伸長塑料的 示例包括但不限于，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、通過替代PET (PET共聚物)的主要酸組 分或者主要乙二醇組分而獲得的聚酯、先前共聚物的混合物、聚酰胺(12-尼龍、11-尼龍、 以及MXD 6-尼龍)、以及諸如PPS (聚亞苯基硫)的聚亞芳基硫。
可用于替代PET的主要酸組分的酸的示例包括但不限于，間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二甲酸、對亞苯基二羧酸、環(huán)己烷二羧酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸 二酸、十二烷二酸、偏苯三酸、苯均四酸、磺基間苯二酸、以及其鹽。
可用于替代PET的主要乙二醇組分的示例包括但不限于，丙烯乙二醇、丁二醇、戊 二醇、己二醇、新戊二醇、二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、聚丁二醇、環(huán)己烷二甲醇、環(huán)氧乙烷加 成雙酚A (ethylene oxide-added bisphenol A)、三羥甲基丙烷、以及季戊四醇。
在另一實施例中，覆蓋層18由透明材料制成，從而下表面14處的光學(xué)傳感器不需要窗口。
在又一實施例中，覆蓋層18包括多個子層。多層結(jié)構(gòu)享受由該結(jié)構(gòu)中的各種子層 所展現(xiàn)的不同性質(zhì)的優(yōu)點。典型多層結(jié)構(gòu)為多層薄膜，該薄膜中的不同層具有特定特性。例 如，多層結(jié)構(gòu)可包含一個或多個聚酯或聚烯烴子層以提供機械強度、且包含含氟聚合物子 層以提供極好的水分阻擋性質(zhì)。
在一個實施例中，覆蓋層18膠合到外殼10。在另一實施例中，覆蓋層18在其內(nèi)部 包括熱粘合子層，且通過熱壓被附連到外殼10。該熱粘合子層典型地包括具有60°C -140°c 處的熔點的熱塑樹脂。在一個實施例中，該覆蓋層18可具有0. l_2mm的范圍內(nèi)的厚度。在 另一實施例中，該覆蓋層18可具有0. 2-lmm的范圍內(nèi)的厚度。較厚的覆蓋層18提供對磨 損的較佳耐受能力。但是覆蓋層18需要足夠薄，使得用戶可通過覆蓋層18按壓該按鈕20 且感到按鈕20的“點擊”。
在又一實施例中，受到更多磨損的影響的區(qū)域中的防塵層18更厚，這種區(qū)域諸如 鼠標200或300的兩側(cè)上的抓握區(qū)(即，夾緊的手指握住鼠標的區(qū)域)、手指通過覆蓋層18點擊按鈕20的按鈕20上的區(qū)域、覆蓋層18經(jīng)常地相對于鼠標墊或硬表面摩擦的鼠標200 或300的底部表面。
替代地，在受到更多磨損的影響的位置處，用附加層或者用諸如碳纖維和尼龍纖 維(例如，Kevlar )的高機械強度的材料層強化覆蓋層18。
雖然結(jié)合現(xiàn)在被認為是最實際和最優(yōu)的實施例描述了本發(fā)明，但是要理解本發(fā)明 不限于所公開的實施例，而與此相反，本發(fā)明旨在容納各種修改和等效安排。本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員將會理解被認為是達到相同目的的大范圍內(nèi)的各種替代和/或等效實施例或?qū)崿F(xiàn) 可以替代所示和所描述的實施例。本申請旨在覆蓋本文所討論的實施例的任何改編或者變 化。因此，本文很清楚地旨在僅由權(quán)利要求和其等效方案來限定根據(jù)本發(fā)明的實施例。
權(quán)利要求
1.一種具有滾動功能的防塵計算機鼠標，包括 包括上表面和下表面的外殼；在所述上表面上的至少一個可按壓按鈕，其中所述外殼和所述可按壓按鈕界定所述可 按壓按鈕周圍的間隙；在所述上表面上的滾動區(qū)；在所述下表面上的光學(xué)傳感器凹坑；以及覆蓋所述可按壓按鈕周圍的所述間隙的覆蓋層。
2.如權(quán)利要求1所述的計算機鼠標，其特征在于，在所述滾動區(qū)周圍所述覆蓋層被密封。
3.如權(quán)利要求2所述的計算機鼠標，其特征在于，所述滾動區(qū)包括觸摸板。
4.如權(quán)利要求2所述的計算機鼠標，其特征在于，所述滾動區(qū)包括光學(xué)手指導(dǎo)航器。
5.如權(quán)利要求1所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層覆蓋所述外殼的上表面 和下表面兩者。
6.如權(quán)利要求5所述的計算機鼠標，其特征在于，所述外殼還包括所述上表面上的觸 摸板，且其中所述覆蓋層具有允許所述觸摸板正常操作的厚度。
7.如權(quán)利要求5所述的計算機鼠標，其特征在于，所述外殼還包括所述上表面上的光 學(xué)手指導(dǎo)航器，且其中所述覆蓋層具有允許所述光學(xué)手指導(dǎo)航器正常操作的透明度。
8.如權(quán)利要求5所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層包括所述光學(xué)傳感器凹 坑上的透明窗口。
9.如權(quán)利要求1所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層僅覆蓋所述外殼的上表
10.如權(quán)利要求9所述的計算機鼠標，其特征在于，還包括覆蓋所述下表面上的所述光 學(xué)傳感器凹坑的透明窗口。
11.如權(quán)利要求1所述的計算機鼠標，其特征在于，所述外殼包括在所述上表面上的所 述可按壓按鈕周圍的凹區(qū)，且其中所述覆蓋層的尺寸被設(shè)定成適于所述凹區(qū)且覆蓋所述可 按壓按鈕周圍的間隙。
12.如權(quán)利要求11所述的計算機鼠標，其特征在于，所述外殼的所述上表面包括滾動 區(qū)，且其中在所述滾動區(qū)周圍所述覆蓋層被密封。
13.如權(quán)利要求1所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層包括彈性材料。
14.如權(quán)利要求13所述的計算機鼠標，其特征在于，所述彈性材料選自由天然橡膠、合 成橡膠、以及具有橡膠彈性的合成樹脂所組成的組。
15.如權(quán)利要求13所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層具有在0.l-2mm范圍內(nèi) 的厚度。
16.如權(quán)利要求13所述的計算機鼠標，其特征在于，所述覆蓋層包括多個子層。
17.如權(quán)利要求13所述的計算機鼠標，其特征在于，在受到更多磨損的區(qū)域中所述覆蓋層被強化。
18.如權(quán)利要求17所述的計算機鼠標，其特征在于，通過增加所述覆蓋層的厚度所述覆蓋層被強化。
19.如權(quán)利要求17所述的計算機鼠標，其特征在于，通過混入高機械強度的材料所述覆蓋層被強化。
20.如權(quán)利要求19所述的計算機鼠標，其特征在于，所述高機械強度的材料包括碳纖 維和尼龍纖維。
全文摘要
公開了具有滾動功能的防塵計算機鼠標。該計算機鼠標包括具有上表面和下表面的外殼、在上表面上的至少一個可按壓按鈕、在上表面上的滾動區(qū)、在下表面上的光學(xué)傳感器凹坑、以及至少覆蓋上表面的可按壓按鈕周圍的區(qū)域以防止灰塵通過可按壓按鈕周圍的間隙進入外殼內(nèi)部的覆蓋層。
文檔編號G06F3/033GK102037430SQ200880129481
公開日2011年4月27日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月11日
發(fā)明者B·阿布拉罕, R·坎佩西 申請人:惠普發(fā)展公司，有限責任合伙企業(yè)