[发明专利]内置鼠标垫的光学鼠标

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于计算机和电子设备上的光学鼠标，尤其涉及一种内置鼠标垫的光学鼠标。

背景技术

自从Douglas Engelbart发明了计算机鼠标(如美国专利第3,541,541号所示)以来，用于个人计算机导航的计算机鼠标已经发生了重大变化。鼠标已经成为电脑周边的基本配备之一。作为人与电脑之间的枢纽，使用者只要让鼠标随着手掌的位置而移动，即可随心所欲地控制电脑显示屏幕中的鼠标指针的位置，同时以指尖作简单的按键点选，便能完成指令的输入，以使电脑执行操作。

目前，用于计算机和电子设备上的各种鼠标，体积小巧，在外形上大多和人体手型相适应，即大致呈底部水平，背部拱起的样式设计。在使用时，操作者的腕关节一般抵在桌面上，而手掌则俯卧在鼠标的背部，并大致与背部相吻合，手指各就其位分布在鼠标的背部之上。这样，操作者的手腕呈向上弯曲的趋势，其手腕会自然的承受较大的压力，尤其当鼠标在平面上移动时更为突出。如此长期的使用，就会损伤手部的肌肉和经脉，也会导致操作者的手臂酸痛和乏力，甚至因为肌腱发炎而成为鼠标手，不但影响使用者日后对于鼠标的使用，更对健康与生活带来极大的困难。

现有的鼠标主要包括机电鼠标和光学鼠标两种。光学鼠标大多是在原有的机电鼠标的基础之上，采用光学定位系统来替换机电定位系统。由于其定位准确，灵敏性好，移动流畅且不易赃污等特点，受到广泛的认可并逐渐的取代了机电鼠标。光学鼠标通常由以下部分组成：光学感应器、光学透镜、发光二极管、接口微处理器、轻触式按键、滚轮、连线、PS/2或USB接口、外壳等。光学鼠标的工作原理是：在光电鼠标内部有一个发光二极管，通过该发光二极管发出的光线，照亮光电鼠标底部表面(这就是为什么鼠标底部总会发光的原因)。然后将光电鼠标底部表面反射回的一部分光线，经过一组光学透镜，传输到一个光感应器件(微成像器)内成像。这样，当光学鼠标移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像。最后利用光学鼠标内部的一块专用图像分析芯片(DSP，即数字微处理器)对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。由于光学鼠标的特殊构造，在使用时必须在底部配备一个表面积较大，质地均匀粗糙的鼠标垫。这无疑又增加了使用者的资金投入。因为鼠标在工作时，底部与鼠标垫经常摩擦，时间久了鼠标垫上表面磨损十分严重，由于其长期暴露在空气中，与皮肤、鼠标底部、空气中的粉尘、湿气等接触，容易老化，变形变脏，降低了鼠标定位的精确度，缩短了其使用寿命。鼠标工作时，需要在工作平面上移动，鼠标垫为配合这一要求，故而被做得很大，极其不便于携带，同时占据了大量宝贵桌面空间资源，对于在写字楼等特殊场所工作的上班族来说十分不利。有些人甚至不用鼠标垫，直接让鼠标在光滑桌面上操作，这无疑又大大降低了光学鼠标的性能。

由此可见，上述现有的鼠标在结构与使用上，显然仍存在不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决鼠标存有的问题，相关厂商与专业人士莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有鼠标在使用方面存在的缺陷，而提供一种内置鼠标垫的新型结构光学鼠标。它能有效避免长时间使用后产生的手指和手腕的疲劳酸痛，操作起来更加顺手，舒适，更加人性化，方便携带。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案实现的。该内置鼠标垫的光学鼠标，包括有光学定位系统和按键。其特征在于：将常规的平面鼠标垫设计成球面弧形结构，并内置于鼠标壳里，通过连接杆与鼠标顶壳相连。

需要移动光标时，使用者的中指按住鼠标顶部中央按钮同时移动鼠标顶壳，鼠标顶壳通过连接杆带动内置鼠标垫移动。为便于鼠标顶壳与内置鼠标垫复位，内置鼠标垫的边缘以对称方式设置有一圈弹簧，该弹簧的另一端连接在鼠标底座内层的底部。这样，在鼠标垫向某一方向移动时，与该方向相反的弹簧就会被拉伸，从而使鼠标垫和相连的顶壳具有与该方向相反的复位趋势。

从理论上来看，设置在鼠标垫与底座之间的弹簧越多越好，但由于鼠标底座空间大小的限制，同时为便于生产，降低生产成本，而且能保证鼠标垫在各方向活动时，都具有归位到中央位置的复位趋势，所述的弹簧以90°为分界角度在鼠标垫边缘四周平均分布四个为佳。在实际生产中，可能会使用刚性弹簧丝或者其他复位性能更好的材料，在此不一一叙述。