CN117396824A - 低姿键盘监视器和鼠标系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于在设备机架中使用的紧凑型键盘、监视器和鼠标(KMM)系统。该系统包括托盘子系统，该托盘子系统包括一对抽屉滑轨，该对抽屉滑轨被配置成与设备机架配合，当安装在设备机架中时，每个抽屉滑轨具有平行于地面的底平面。该系统进一步包括由托盘子系统支撑的控制台外壳。控制台外壳具有顶表面，该顶表面限定用于键盘和监视器的凹部。该系统还包括键盘。当固定在键盘凹部中时，键盘平行于托盘子系统的底平面定位。当定位在监视器凹部中时，监视器相对于托盘子系统的底平面成一角度倾斜。该角度被选择为在最大化用户工效性的同时最小化KMM系统的整体高度。

Description

低姿键盘监视器和鼠标系统

相关申请的交叉参考

本申请要求于2021年5月25日提交的美国临时申请序列号63/192,787的优先权，该申请的公开内容据此通过引用并入本公开。

技术领域

本公开涉及键盘、监视器和鼠标系统，并且更特别地涉及用于向计算部件提供用户界面的低姿键盘、监视器和鼠标控制台。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

键盘-监视器-鼠标(“KMM”)系统是一种类似控制台的系统，其允许用户接近、查看目标设备，诸如服务器、计算机或联网设备，并与之交互。通常，常规KMM系统连同与其通信的设备(例如，服务器)一起安装在标准设备机架中。

典型的KMM系统利用“蛤壳式”配置，其形式类似于标准膝上型计算机。像标准的膝上型计算机一样，系统的显示部分安装在铰链上。当处于“展开”位置时，显示部分竖直定位，使得用户可以使用键盘和鼠标，并且用户可以看到显示部分。当处于“收起”位置时，显示部分被旋转，使得显示部分变得水平定位，并堆叠在键盘的顶部上。因此，铰链机构、显示部分和键盘的组合厚度对KMM系统的整体高度有贡献。此种“蛤壳式”KMM的一个示例是申请人于2018年2月5日提交的美国专利申请号2019/0246510，该申请的内容据此通过引用整体并入本文。一些其它类型的KMM系统具有永久固定的、竖直安装的显示部分，该显示部分与鼠标和键盘分开。在此类KMM系统中，显示器的最大物理尺寸对KMM系统的整体高度有贡献。

虽然KMM系统对于数据中心的操作是必要的，但上述配置占用了原本可由服务器使用的空间，这些服务器有助于提高对数据中心的效率(即创收和计算能力)。特别地，超融合计算的引入和广泛采用，以及并置数据中心对其设施中的空间的重视，促使给定机架需要更多的服务器，并因此使KMM系统更加低姿和更加紧凑。然而，KMM系统仅在具有较大整体高度的配置中可用，并因此占用、阻碍接近或抑制大量宝贵机架空间的最佳配置。此外，先前的KMM系统相对较重，并且难以安装到计算机设备机架中以及从其拆卸。

因此，需要上述问题中的至少一个的解决方案。例如，已经确定需要具有最小整体高度的低姿KMM系统。再例如，已经确定需要具有固定显示器的KMM系统，该固定显示器防止显示器干扰邻近KMM系统的机架空间。还确定需要减少用户展开KMM系统所需的步骤数量，以便为用户提供对所附接器具的更快接近。

发明内容

本节提供了本公开的概述，并且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

本发明涉及一种用于在设备机架中使用的紧凑型键盘、监视器和鼠标(KMM)系统。该系统包括具有底平面的托盘子系统。该系统进一步包括由托盘子系统支撑的控制台外壳，该控制台外壳包括限定监视器凹部的顶表面。监视器固定地支撑在监视器凹部上。监视器相对于托盘子系统的底平面成一角度定位，以便可观看以供用户使用。

设想了可替代实施例，其中托盘子系统进一步包括一对抽屉滑轨，其被配置成与设备机架配合。当安装在设备机架中时，托盘子系统的底平面与地面平行。在其它实施例中，监视器的角度被选择为在最大化该角度或者还优化供用户使用的监视器的视角的同时最小化KMM系统的整体高度。在其它实施例中，监视器的角度约为3.5度。在其它实施例中，该系统进一步包括键盘，该键盘平行于底平面定位，并且在控制台外壳的顶表面上限定的键盘凹部内可拆卸地固定到控制台外壳。在其它实施例中，该系统进一步包括键盘，该键盘平行于监视器定位，并且在控制台外壳的顶表面上限定的键盘凹部内可拆卸地固定到控制台外壳。在其它实施例中，托盘系统可以进一步包括一对抽屉滑轨，其被配置成与设备机架配合，并且当安装在设备机架中时，托盘子系统的底平面被定位在与监视器相对于地面相同的角度。在其它实施例中，托盘子系统可以进一步包括一对抽屉滑轨，其被配置成与设备机架配合，抽屉滑轨可在将控制台外壳呈现给用户的第一位置和用于储存在设备机架内的第二位置之间移动。

本发明还涉及一种用于在设备机架中使用的紧凑型键盘、监视器和鼠标(KMM)系统。该系统包括托盘子系统，该托盘子系统包括一对抽屉滑轨，该对抽屉滑轨被配置成与设备机架配合，其中每个抽屉滑轨具有底平面，当安装在设备机架中时，该底平面平行于地面。该系统进一步包括由托盘子系统支撑的控制台外壳。控制台外壳具有顶表面，其中该顶表面限定键盘凹部和监视器凹部。该系统进一步包括键盘。当键盘固定在键盘凹部中时，该键盘平行于托盘子系统的底平面定位。当监视器定位在监视器凹部中时，该监视器相对于托盘子系统的底平面以一角度倾斜。该角度被选择为在最大化用户工效性或者还优化用户工效性和监视器屏幕的视角的同时最小化KMM系统的整体高度。

设想了可替代实施例，其中控制台外壳包括沿下后边缘部分的多个连接器。连接器可以是USB端口、DVI视频连接器、VGA视频连接器、显示器端口或AC电源连接器端口。在其它实施例中，系统进一步包括固定到托盘子系统以用于支持电缆布线的电缆管理系统。电缆布线被设计成耦接到控制台外壳。

本发明还涉及一种计算机机架组件，该计算机机架组件包括具有平行于地面的水平面的设备机架。该系统具有托盘子系统，该托盘子系统包括与设备机架配合的一对抽屉滑轨。该系统还具有由托盘子系统支撑的控制台外壳，其中该控制台外壳具有顶表面。顶表面限定键盘凹部和监视器凹部。该系统还具有键盘。键盘在键盘凹部内固定到控制台外壳。键盘平行于托盘子系统的底平面定位。该系统还具有监视器。监视器被固定地支撑在监视器凹部上，以便可观看以供用户使用。监视器相对于托盘子系统的底平面成一角度定位。该角度被选择为在最大化用户工效性的同时最小化KMM系统的整体高度。

设想了可替代实施例，其中控制台外壳可作为单个组件从托盘子系统拆卸。在其它实施例中，控制台外壳的顶表面以不同于监视器的角度且平行于地面的第二角度定位。在其它实施例中，键盘平行于地面定位。在其它实施例中，该系统进一步包括与设备机架配合的至少一台计算机服务器。

从优选实施例的下面的附图和具体实施方式中，本发明的这些和其它目的、特征和优点将变得更加明显。

附图说明

下文将结合附图来描述本发明的优选实施例，附图旨在说明而非限制本发明，其中相同的名称表示相同的元件，并且在附图中：

图1是根据本公开的处于展开位置的KMM系统的透视图；

图2是图1的KMM系统的侧视图；

图3是处于收起位置的图1的KMM系统的俯视透视图；以及

图4是也处于收起位置的图3的KMM系统的透视图。

在附图的几个视图中，相同的附图标记表示相同的零件。

具体实施方式

以下具体实施方式本质上仅为示例性的，并且不旨在限制所述实施例或所述实施例的应用和用途。如本文所使用的，词语“示例性的”或“说明性的”意味着“用作示例、实例或说明”。在本文描述为“示例性”或“说明性”的任何实施方案不一定被解释为优选于或优于其它实施方案。下面描述的所有实施方案都是示例性实施方案，提供这些实施方案是为了使本领域技术人员能够制造或使用本公开的实施例，并且不旨在限制由权利要求限定的本公开的范围。为了本文描述的目的，术语“上”、“下”、“左”、“后”、“右”、“前”、“竖直”、“水平”及它们的派生词将涉及图1中取向的本发明。此外，不旨在被在前面的技术领域、背景技术、发明内容或下面的具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论所束缚。还应当理解，附图中示出的以及下面说明书中描述的特定设备和过程仅仅是所附权利要求中限定的发明概念的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例相关的具体尺寸和其它物理特性不应被认为是限制性的，除非权利要求以其它方式明确陈述。

如图所示，本发明针对低姿键盘、监视器和鼠标系统(“KMM”)。初始参考图1至图4，根据本发明的示例性实施例描绘了KMM系统的一个实施例。

图1描绘了KMM系统100的透视图。KMM系统100可以是紧凑型低姿键盘、监视器、鼠标系统，并且可安装在标准服务器设备机架102中。例如，设备机架102可以是19英寸(48.26cm)符合EIA的机架柜系统(也称为服务器机架)。此外，KMM 100可以具有大约1.75英寸(44.5cm)或更小的整体高度和大约19英寸(48.26cm)或更小的整体宽度。这些尺寸对应于设备机架102中单个“U”空间的尺寸。

KMM系统100的一个部件是控制台外壳104。控制台外壳104可以具有18英寸(457mm)的整体深度。控制台外壳104的该深度可以在KMM系统100的后部中限定空间。在一些实施例中，该空间可以容纳额外的安装在机架上的设备，这些设备可以与KMM系统100分离或者支持KMM系统100的操作。控制台外壳104的上表面限定键盘部分106和监视器部分108。键盘部分106和监视器部分108中的一者或两者可以进一步限定相应的凹部。例如，在一些实施例中，键盘部分106中的键盘凹部可以遵循键盘110的轮廓。如所描绘的，键盘110可以具有通常为具有圆角的矩形形式的轮廓。键盘110的轮廓继而由键盘部分106限定的凹部遵循。设想了只要键盘110的边缘和控制台外壳104的顶表面之间的间隙最小化，键盘部分106处的键盘凹部可以遵循任何键盘110的轮廓。在一些实施例中，监视器部分108同样可以遵循监视器112的轮廓。所描绘的键盘110包括标准ANSI输入键布局和触控板114。键盘110可以具有任何类型的键盘输入布局。触控板114可以是触敏板、触控板、主要或辅助视觉触摸屏，或便于用户与KMM系统100交互的任何其它交互型表面。如图所描绘，键盘110是可拆卸的，然而键盘110也可永久集成到控制台外壳104中。如图所描绘，监视器112被集成到控制台外壳104中，但是也可以是可拆卸的。监视器112也被描绘为LCD监视器。然而，监视器112也可以是触摸屏或便于用户与目标设备交互的任何显示器类型。

控制台外壳104可内置任何电源或配电部件，该电源或配电部件是为其内部部件，以及监视器112和键盘110，以及用于实现监视器112和键盘110与目标设备(例如目标服务器)之间通信的任何部件供电所需的。例如，此类部件可包括但不限于视频控制器PCBA、电源、视频和数据连接器PCBA、用户控制面板，和配电子组件或PCBA，以及音频输入和/或输出连接器。在这个示例中，可以看到控制台外壳104包括各种通信端口116。用于端口116的(多个)连接器的特定类型可为USB-A、USB-B、USB-Micro、USB-Mini、USB-C、雷电接口、RS-232，或者几乎任何其它类型的适于将外围设备连接到目标系统的连接。端口116也位于控制台外壳104的前边缘上，以便当KMM 100处于收起位置时用户可接近。在这个示例中，还可以看到控制台外壳包括各种开关118。开关118可以是选择器、控制器、电源开关、传感器(即运动、触摸或电容传感器)或其它类型的开关。开关118可以允许用户定制、配置或控制KMM系统100的功能和设置的能力。

通过用户的动作，KMM 100可以选择性地和可逆地采取收起和展开位置。KMM 100在图1中被描绘为处于展开位置，并且在图2至图3中被描绘为处于收起位置。当KMM 100处于收起位置时，端口116仍然可被用户接近。此外，当KMM 100处于收起位置时，机架102的前门可关闭(未示出)。此外，当KMM 100处于收起位置时，用户可抓住手柄120并拉动，以便将KMM 100置于展开位置。当KMM 100处于展开位置时，用户可推动控制台外壳104的前表面以将KMM 100置于收起位置。这种功能由可以支撑控制台外壳104的托盘子系统122实现。托盘子系统122包括一对抽屉滑轨124。此外，抽屉滑轨124可以包括多个棘爪(未示出)，以便将KMM 100固定在展开、收起或中间位置。托盘子系统122可以包括下部托盘部分，并因此类似于标准家用抽屉。然而，为了最小化整体高度，如图1所描绘的托盘子系统122不具有下部托盘部分。控制台外壳104可以经由多个紧固件(未示出)固定到一对抽屉滑轨124。例如，控制台外壳104可以进一步包括直接与抽屉滑轨124接合的集成结构框架。控制台外壳104也可以在后部处被闩锁到抽屉滑轨124，并在前部中用紧固件固定到抽屉滑轨124。前部中的紧固件可以位于键盘部分106处的键盘凹部内。抽屉滑轨124可在KMM系统100将要定位的U空间处与安装在设备机架102中的配合滑轨接合。托盘子系统122还包括电缆管理系统125，当KMM 100在收起和展开位置之间移动时，电缆管理系统125与KMM 100一起移动。电缆管理系统125允许控制台外壳104内包含的所有相关端口快速且容易地连接到单独的电缆。例如，设置在控制台外壳(未示出)后部中的AC端口、USB端口、DVI端口、VGA端口或显示端口(DP)端口可以连接到相应的AC电源电缆、USB电缆、DVI、VGA或显示端口(DP)电缆、音频连接器或KMM 100和目标服务器或远程服务器之间通信所需的任何电缆。包括此类端口使得KMM 100与目标服务器能够快速且容易地接合。在一些实施例中，目标服务器可以位于与KMM系统100相同的设备机架102中。然而，KMM系统100可安装在直接位于KMM系统100后面或附近的另一个设备机架的平行U空间中。此外，KMM系统100可安装在任何U空间中，在该空间中，电缆可方便地朝向目标设备布设，诸如KVM交换机或网络交换机。虽然目标设备可位于KMM100附近，但是KMM 100在以联网的KVM交换机或其它类型的网络交换机为目标时，可接近KMM 100位于的设施内或设施外的任何目标设备。

图1至图4描绘了，但图2最清楚地示出了KMM 100以一角度呈现监视器112。当KMM100安装在机架102中时，该角度可以与相对于地面的角度相关。然而，这种情况下的角度可以在下面的关系中更清楚地限定。托盘子系统122可以限定底平面126。在一些实施例中，底平面126可以是托盘子系统122的底部，并因此类似于标准的厨房抽屉。当KMM 100安装在机架102中时，底平面126通常平行于地面。如图所描绘，监视器112相对于底平面126以3.5°(度)的固定角度安装。选择3.5°的角度来平衡KMM 100的整体高度与用户的工效性。如图所描绘，键盘110相对于底平面126处于0°(度)的固定角度。选择0°的角度以最大化监视器112的角度。显而易见的是，监视器112可以任何角度固定地定位，该角度允许KMM系统100适合于单个U空间或更小的空间。例如，在一些实施例中，控制台外壳104可以被设计成具有以从0°到10°的任何角度永久地固定的监视器112。在其它实施例中，KMM 100可包括允许监视器112被调整到任何角度的机构，只要该机构不将KMM 100的整体高度增加到大约或超过单个U高度。此外，显而易见的是，省略监视器112调整机构有助于最小化KMM 100的整体高度。

如图3所描绘，监视器112的角度由监视器部分108的结构限定。图3以同样由键盘部分106的结构限定的角度进一步描绘了键盘110。然而，在其它实施例中，监视器部分106和键盘部分108形成单个平坦表面。然后，监视器112和键盘110的角度可以由控制台外壳104的整体角度来限定。例如，控制台外壳104的前部可以在相对于控制台外壳104到抽屉滑轨124的后部附接的较低高程处附接到抽屉滑轨124。当KMM 100处于其展开位置时，这种高程差会引起监视器112和键盘110以3.5°的固定角度呈现给用户。

显而易见的是，KMM 100可安装在任何机架102中，诸如数据中心、服务器机房和电信基础设施中。然而，KMM 100可安装在用户需要接近目标设备或与目标设备交互的任何应用中。目标设备可以是需要用户控制的任何设备。目标设备可能有也可能没有键盘、鼠标或其它终端部件。KMM 100可安装在定制的或专用的固定装置中，诸如壁橱、移动环境、工作站、工作室等。

设想了可替代实施例，其中KMM占用小于1U的U空间。设想了进一步的实施例，其中KMM占用U空间的一半。设想了更多的实施例，其中监视器倾斜0°(度)，并因此在很少考虑工效性的情况下最小化整体高度。还设想了更多的实施例，其中从KMM中省略了键盘，并且监视器是单个大触摸屏。

由于可以对本发明的所述优选实施例在细节上进行许多修改、变化和改变，因此，前述描述和附图中所示的所有内容旨在解释为说明性的，并且不是限制性的。因此，本发明的范围应该由所附权利要求及其法律等同形式来确定。

Claims (15)

1.一种用于在设备机架中使用的紧凑型键盘、监视器和鼠标(KMM)系统，所述系统包括：

托盘子系统，所述托盘子系统具有底平面；

控制台外壳，所述控制台外壳由所述托盘子系统支撑，所述控制台外壳包括限定监视器凹部的顶表面；以及

监视器，所述监视器固定地支撑在所述监视器凹部上，

其中所述监视器相对于所述托盘子系统的所述底平面成一角度定位，以便可观看以供用户使用。

2.根据权利要求1所述的KMM系统，其中所述托盘子系统进一步包括一对抽屉滑轨，所述一对抽屉滑轨被配置成与所述设备机架配合；并且当安装在所述设备机架中时，所述托盘子系统的所述底平面平行于所述地面。

3.根据权利要求1所述的KMM系统，其中所述监视器的所述角度被选择为在最大化所述角度的同时最小化所述KMM系统的所述整体高度。

4.根据权利要求3所述的KMM系统，其中所述监视器的所述角度约为3.5度。

5.根据权利要求1所述的KMM系统，进一步包括键盘，所述键盘平行于所述底平面定位，并且在所述控制台外壳的所述顶表面上限定的键盘凹部内可拆卸地固定到所述控制台外壳。

6.根据权利要求1所述的KMM系统，进一步包括键盘，所述键盘平行于所述监视器定位，并且在所述控制台外壳的所述顶表面上限定的键盘凹部内可拆卸地固定到所述控制台外壳。

7.根据权利要求1所述的KMM系统，其中所述托盘子系统进一步包括一对抽屉滑轨，所述一对抽屉滑轨被配置成与所述设备机架配合；并且当安装在所述设备机架中时，所述托盘子系统的所述底平面相对于所述地面以与所述监视器相同的角度定位。

8.根据权利要求1所述的KMM系统，其中所述托盘子系统进一步包括一对抽屉滑轨，所述一对抽屉滑轨被配置成与所述设备机架配合；所述抽屉滑轨能够在向用户展示所述控制台外壳的第一位置和用于储存在所述设备机架内的第二位置之间移动。

9.一种用于在设备机架中使用的紧凑型键盘、监视器和鼠标(KMM)系统，所述系统包括：

托盘子系统，所述托盘子系统包括一对抽屉滑轨，所述一对抽屉滑轨被配置成与所述设备机架配合，所述抽屉滑轨具有底平面，当安装在所述设备机架中时，所述底平面平行于所述地面；

控制台外壳，所述控制台外壳由所述托盘子系统支撑，所述控制台外壳包括顶表面，所述顶表面限定键盘凹部和监视器凹部；

键盘，所述键盘在所述键盘凹部内可拆卸地固定到所述控制台外壳，所述键盘平行于所述托盘子系统的所述底平面定位；以及

监视器，所述监视器固定地支撑在所述监视器凹部上，以便可观看以供用户使用，所述监视器相对于所述托盘子系统的所述底平面成一角度定位，所述角度被选择为在最大化用户工效性的同时最小化所述KMM系统的所述整体高度。

10.根据权利要求9所述的KMM系统，其中所述抽屉滑轨能够在向所述用户展示所述控制台外壳的第一位置和用于储存在所述设备机架内的第二位置之间移动。

11.根据权利要求9所述的KMM系统，其中所述控制台外壳包括沿其下后边缘部分的多个连接器，所述连接器包括以下中的至少一个：

USB端口；

DVI视频连接器；

VGA视频连接器；

显示端口(“Dp”)视频连接器；以及

AC电源连接器端口。

12.根据权利要求9所述的KMM系统，进一步包括固定到所述托盘子系统的电缆管理系统以用于支持电缆布线，所述电缆布线适于耦接到所述控制台外壳。

13.根据权利要求9所述的KMM系统，进一步包括所述控制台外壳的顶表面上靠近所述键盘的至少一个用户可接近控件，当所述键盘定位在所述外壳的所述凹部内时，所述至少一个用户可接近控件使用户能够控制电源开/关、配置和设定中的至少一项。

14.一种计算机机架组件，包括：

设备机架，所述设备机架具有平行于所述地面的水平面；

托盘子系统，所述托盘子系统包括与所述设备机架配合的一对抽屉滑轨；

控制台外壳，所述控制台外壳由所述托盘子系统支撑，所述控制台外壳包括顶表面，所述顶表面限定键盘凹部和监视器凹部；

键盘，所述键盘在所述键盘凹部内固定到所述控制台外壳，所述键盘平行于所述托盘子系统的所述底平面定位；以及

监视器，所述监视器固定地支撑在所述监视器凹部上，以便可观看以供用户使用，所述监视器相对于所述托盘子系统的所述底平面成一角度定位，所述角度被选择为在最大化用户工效性的同时最小化所述KMM系统的所述整体高度。

15.根据权利要求14所述的计算机机架组件，其中所述控制台外壳的所述顶表面以第二角度定位，所述第二角度不同于所述监视器的所述角度并且平行于所述地面。