光學軌跡球裝置的製作方法
2023-08-03 12:24:01 2
專利名稱：光學軌跡球裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及計算機，特指一種用於控制計算機光標的光學軌跡球裝置。
背景技術：
傳統的機械式滑鼠，請參閱圖1所示，包括一座體11、一基板14及二編碼裝置A1、A2，座體11內設有一軌跡球111，並裝設於基板14的一恰當位置處，且基板14上相鄰座體11的位置處，分別設有二開孔124、134及二編碼裝置A1、A2，二編碼裝置A1、A2分別由一光柵輪121、131、一光發射器122、132、一光接收器123、133及一輪杆125、135構成，其中光柵輪121、131能分別於二開孔124、134間自由地轉動，輪杆125、135一端貼靠在軌跡球111上，當軌跡球111轉動時，恰可帶動輪杆125、135，且輪杆125、135的另一端上與光柵輪121、131相接，使得光柵輪121、131亦可隨輪杆125、135的轉動而於開孔124、134內旋轉，因此，開孔124、134一例的光發射器122、132及相對側的光接收器123、133，恰可藉由光柵輪121、131上所設的多數個光孔126、136，而令光發射器122、132發射的光線經由光孔126、136而被光接收器123、133接收，如此，當軌跡球111轉動並帶動輪杆125、135，光柵輪121、131亦於開孔124、134內旋轉時，則可令一解碼電路，計算經由光孔126、136所投射到光接收器123、133上光線的變化，而計算出一移動數據，並傳予一主機(如桌上型計算機及筆記型計算機)上，使得主機可依據移動數據而控制與主機相連接的一顯示器上的光標。
如上所述的機械式滑鼠，如欲裝設於輸入裝置(如數字鍵盤、鍵盤、遙控器及搖杆等)的殼體內時，由於機構設計過於繁複，使得殼體必需有相對應的容置空間，如此，殼體的體積則無法縮小。
有鑑於習知的機械式滑鼠的機構設計過於繁複，使得體積無法縮小的缺點，實用新型設計人乃經過長久的努力研究與實驗，終於開發設計出本實用新型的一種光學軌跡球裝置。
發明內容
本實用新型的目的在於提供一種機構設計精簡、體積小並可組裝於輸入裝置的殼體內的光學軌跡球裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種光學軌跡球裝置，設在一輸入裝置的殼體內，殼體內設有一控制電路，控制電路與一主機電氣連結，該裝置包括一軌跡球，為一圓形球體；一座體，設在殼體內接近殼體表面的位置，其近中央位置處設有可供安裝軌跡球的一容置空間，並藉由座體相鄰殼體表面的一面及另一面上所分別設有的一圓孔，而可令軌跡球分別凸露於座體的二相對面外，座體背對殼體表面的一面上，設有至少一第一定位組件；一透光板，設在殼體內於座體背對殼體表面的位置，其接近殼體表面，於相對軌跡球的位置處設一開槽，透光板上相對各第一定位組件的位置處，分別設有一第二定位組件，藉由各第二定位組件與各第一定位組件的結合，使得透光板被裝設於座體上；一光學座，設在殼體內於透光板背對座體的位置，且可與透光板相接在一起；一電路板，設在殼體內接近殼體底面的位置，且其上設有容置光學座的一開孔；一發光組件，設於電路板面對殼體底面的一面且面對光學座的位置處，令其光源投向光學座，以藉由光學座將光源經由反射到軌跡球上；一光罩，設在電路板面對殼體底面的一面相鄰發光組件的位置上，用以遮蔽發光組件，令發光組件將其光源集中投向光學座；
一辨識組件，設於電路板面對殼體底面的一面且正對開孔的位置上，令軌跡球被投射到光源的部分表面所移動的距離及方向，辨識組件可經由開孔及開槽，偵測到軌跡球被投射到光源的部分表面所移動的距離及方向，以計算出一位移數據，並將位移數據傳予主機；至少一第三定位組件，設於電路板上相對各第二定位組件的位置處，並恰可藉由各第三定位組件與各第二定位組件的結合，使得座體及透光板可被設置於電路板上。
所述的光學軌跡球裝置，電路板上設有至少一第四定位組件，使得電路板可透過各第四定位組件而樞接於殼體上。
所述的光學軌跡球裝置，軌跡球設有具霧面的表面。
所述的光學軌跡球裝置，透光板相對座體的一面，於相鄰開槽的一端緣處設一止動部，止動部可與光學座一端配合，令光學座不會隨意晃動。
所述的光學軌跡球裝置，透光板於相鄰開槽的二側邊處設二卡槽；光學座的一側邊的一側設有一卡合部，另一側設有另一卡合部，卡合部及另一卡合部與二卡槽相互卡接，恰可將光學座固定於透光板上。
所述的光學軌跡球裝置，光學座於面對辨識組件的一面上設有一鏡片，令鏡片恰可正對於開槽，而其相鄰鏡片的一端設有一反射部，光學座在反射部背對鏡片的一端設有一導光鏡。
所述的光學軌跡球裝置，輸入裝置可為一鍵盤。
所述的光學軌跡球裝置，輸入裝置可為一數字鍵盤。
所述的光學軌跡球裝置，輸入裝置可為一搖杆。
所述的光學軌跡球裝置，軌跡球具有漸層設置的表面。
本實用新型的優點在於1、與習知機械式滑鼠相比，本實用新型具有機構設計精簡、體積小的特點，因此可以組裝於鍵盤、遙控器、搖杆以及數字鍵盤等輸入裝置的殼體內；2、光學軌跡球裝置可與輸入裝置共享傳輸線(或無線傳輸方式)而進行資料的傳遞，因此可以簡化傳輸線。
為能對本實用新型的目的、形狀、構造裝置特徵及其功效，做更進一步的認識與了解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下。
圖1為傳統機械式軌跡球的立體圖。
圖2為本實用新型的立體分解圖。
圖3為本實用新型的剖面示意圖。
圖4為本實用新型裝設於鍵盤的實施例圖。
具體實施方式
本實用新型的一種光學軌跡球裝置，請參閱圖2所示，可裝設於一輸入裝置30(例如鍵盤、遙控器、搖杆以及數字鍵盤等)的殼體33(如圖4所示)內，殼體33表面設有一軌跡球槽31，且光學軌跡球裝置由殼體33表面至底面，依序設有一軌跡球211、一座體21、一透光板22、一光學座23及一電路板24，其中軌跡球211設在座體21內，且其一部分分別凸出軌跡球槽31的二相對面外，而電路板24上在相鄰光學座23的位置處，設有一發光組件24，發光組件24所發出的光源，可透過光學座23反射到軌跡球211表面；又，電路板24上在相對軌跡球211的位置處，設有一辨識組件242，令軌跡球211被投射到光源的部分所移動的距離及方向，可被辨識組件242偵測並計算出一位移數據，並將位移數據傳予一主機(如個人計算機)，使得主機可依據位移數據，控制主機所連接的一顯示器上的光標(圖中未示)。
在本實用新型的一較佳實施例中，復請參閱圖2所示，在殼體33內於相鄰殼體33表面的位置處設有座體21，其中座體21中央位置處設有可供容置軌跡球211的一容置空間213，另外，座體21背對殼體33表面的一面上設有至少一第一定位組件214，而於相鄰殼體33表面的一側面樞設有一座體環212，並可藉由座體環212將軌跡球211限制於座體21內，此外，於座體21上相鄰殼體33表面的一面及另一面分別設有一圓孔215、216，則當軌跡球211被安裝於容置空間213內時，軌跡球211恰可藉由二圓孔215、216而凸露於座體21外。
在該實施例中，復請參閱圖2所示，在殼體33內於座體21背對殼體33表面的位置處設有透光板22，其中透光板22包括一開槽222、一止動部221及二卡槽2231、2232，開槽222設於相對軌跡球211的位置處，並貫穿透光板22，而止動部22設於透光板22背對座體21的一面，並相鄰開槽222的一端緣處，且二卡槽2231、2232分別設於透光板22設有止動部221的一面，並相鄰開槽222的二側邊處，又於透光板22上設有相對各第一定位組件214的第二定位組件224，並藉由各第二定位組件224與各第一定位組件214的結合，使得透光板22與座體21可相接設。
在該實施例中，復請參閱圖2所示，在殼體33內於透光板22背對座體21的位置處設有光學座23，光學座23於面對電路板24的一面上設有一鏡片233，鏡片233恰可正對開槽222，而光學座23相鄰鏡片233的一端設有一反射部232；又，光學座23在反射部232背對鏡片233的一端設有一導光鏡23；再者，光學座23的一側邊設有一卡合部2341，另一側設有另一卡合部2342，當卡合部2341及另一卡合部2342與二卡槽2231、2232相互卡接時，恰可將光學座23設於透光板22上，則座體21與光學座23之間恰可容置透光板22，而光學座23遠離反射部232的一端恰可容置止動部221，如此，藉由透光板22上二卡槽2231、2232及止動部221的設計，則可令光學座23不易晃動。
在該實施例中，復請參閱圖2所示，在殼體33內於接近殼體底面的位置處設有電路板24，電路板24上設有一發光組件241、一辨識組件242及一光罩243，又於電路板24相對，光學座23位置處開設可供容置光學座23的一開孔244，而發光組件241設在電路板24背對座體21的一面，並面對光學座23而相鄰導光鏡231的位置處，且恰可令發光組件241朝光學座23投射一光源，並透過光學座23而將光源藉由反射到軌跡球211；又，辨識組件242設在電路板24背對座體21的一面，且面對開孔244的位置處，且透過開孔244恰可正對開槽222及鏡片233，並可傳送移數據到主機(如桌上型計算機以及筆記型計算機等)上，再者，光罩243在電路板24面對殼體33底面的一面相鄰發光組件241的位置處，並可遮蔽辯識組件242，使得發光組件24可將光源集中投向光學座23；此外，在電路板24上相對各第二定位組件224的位置處分別設有一第三定位組件245，並藉由各第三定位組件245與各第二定位組件224的結合，使得座體21及透光板22可被設置於電路板24上。
另外，請參閱圖3所示，當光學座23被容置於開孔244內時，導光鏡23恰可正對發光組件24，而辨識組件242則正對鏡片233及開槽222，且發光組件24投射的光源經由導光鏡231，而被反射部232所反射，並穿越開槽222及圓孔216(如圖2所示)而到軌跡球211後，辨識組件242可透過鏡片233、開槽222及圓孔216，而偵測軌跡球211被投射到光源的部分所移動的距離及方向，則當軌跡球211被轉動時，即可令辨識組件242偵測軌跡球211的移動距離及方向，而計算出位移數據，並藉由一傳輸線或一種無線傳輸方式(如無線電技術、紅外線技術以及藍芽技術等)，而將位移數據傳送到主機上，使得主機可藉由位移數據而控制與主機相連接的一顯示器的光標。
在本實用新型中，復請參閱圖2和圖3所示，軌跡球211為一圓形球體，並具有以噴漆(烤漆、噴沙或漸層處理等)方式處理成具霧面的表面，可避免因軌跡球21的表面過於光滑，而使得光源反射到軌跡球211後，辨識組件242被光源所幹擾，而無法偵測軌跡球211的變化，而無法計算出軌跡球211的移動距離及方向的位移數據。
在本實用新型中，復請參閱圖2所示，卡合部2341及另一卡合部2342與二卡槽2231、2232之間可相互卡合，其中二卡槽2231、2232具有彈性，因此，當卡合部2341置放於卡槽223下後，朝透光板22方向推壓另一卡合部2342，即可令另一卡合部2342被卡入卡槽2232下，即可使得光學座23固設於透光板22上而不易晃動。
請參閱圖4所示，是將本實用新型應用於一鍵盤上的最佳實施例，鍵盤設有殼體33，並於殼體33上設有一軌跡球槽31(如圖3所示)及多數個按鍵32，並在電路板24上增設至少一個第四定位組件246(如圖2所示)，而藉由各第四定位組件246則可將電路板24裝設於殼體33內，並使得軌跡球211恰可藉由軌跡球槽31而顯露於殼體33外，如此，使用者即可在使用輸入裝置30時，亦能方便地轉動軌跡球211，而控制顯示器的光標。
在該實施例中，復請參閱圖4所示，輸入裝置30內可設有控制電路，控制電路與主機恰可相互連結，另外，辨識組件242(如圖3所示)所計算出的位移數據，可傳到控制電路上，並藉由控制電路而將位移數據傳送到主機，如此，光學軌跡球裝置即可與輸入裝置共享傳輸線(或無線傳輸方式)而進行資料的傳遞。
以上所述，僅為本實用新型最佳的一具體實施例，惟本實用新型的構造特徵並不局限於此，任何熟悉項技藝者在本實用新型領域內，可輕易思及的變化或修飾，皆可涵蓋在本實用新型的專利範圍內。
權利要求1.一種光學軌跡球裝置，設在一輸入裝置的殼體內，殼體內設有一控制電路，控制電路與一主機電氣連結，其特徵在於該裝置包括一軌跡球，為一圓形球體；一座體，設在殼體內接近殼體表面的位置，其近中央位置處設有可供安裝軌跡球的一容置空間，並藉由座體相鄰殼體表面的一面及另一面上所分別設有的一圓孔，而可令軌跡球分別凸露於座體的二相對面外，座體背對殼體表面的一面上，設有至少一第一定位組件；一透光板，設在殼體內於座體背對殼體表面的位置，其接近殼體表面，於相對軌跡球的位置處設一開槽，透光板上相對各第一定位組件的位置處，分別設有一第二定位組件，藉由各第二定位組件與各第一定位組件的結合，使得透光板被裝設於座體上；一光學座，設在殼體內於透光板背對座體的位置，且可與透光板相接在一起；一電路板，設在殼體內接近殼體底面的位置，且其上設有容置光學座的一開孔；一發光組件，設於電路板面對殼體底面的一面且面對光學座的位置處，令其光源投向光學座，以藉由光學座將光源經由反射到軌跡球上；一光罩，設在電路板面對殼體底面的一面相鄰發光組件的位置上，用以遮蔽發光組件，令發光組件將其光源集中投向光學座；一辨識組件，設於電路板面對殼體底面的一面且正對開孔的位置上，令軌跡球被投射到光源的部分表面所移動的距離及方向，辨識組件可經由開孔及開槽，偵測到軌跡球被投射到光源的部分表面所移動的距離及方向，以計算出一位移數據，並將位移數據傳予主機；至少一第三定位組件，設於電路板上相對各第二定位組件的位置處，並恰可藉由各第三定位組件與各第二定位組件的結合，使得座體及透光板可被設置於電路板上。
2.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於電路板上設有至少一第四定位組件，使得電路板可透過各第四定位組件而樞接於殼體上。
3.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於所述軌跡球設有具霧面的表面。
4.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於透光板相對座體的一面，於相鄰開槽的一端緣處設一止動部，止動部可與光學座一端配合，令光學座不會隨意晃動。
5.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於透光板於相鄰開槽的二側邊處設二卡槽；光學座的一側邊的一側設有一卡合部，另一側設有另一卡合部，卡合部及另一卡合部與二卡槽相互卡接，恰可將光學座固定於透光板上。
6.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於光學座於面對辨識組件的一面上設有一鏡片，令鏡片恰可正對於開槽，而其相鄰鏡片的一端設有一反射部，光學座在反射部背對鏡片的一端設有一導光鏡。
7.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於輸入裝置可為一鍵盤。
8.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於輸入裝置可為一數字鍵盤。
9.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於輸入裝置可為一搖杆。
10.根據權利要求1所述的光學軌跡球裝置，其特徵在於所述軌跡球具有漸層設置的表面。
專利摘要本實用新型公開了一種光學軌跡球裝置，裝設於一輸入裝置上，並由電路板、一座體、一光學座以及一透光板組成，其中座體內設有一軌跡球，而電路板上所設的一發光組件，可透過光學座反射光源到軌跡球，且電路板上另設有一辨識組件，使得軌跡球所移動的距離及方向，可被辨識組件偵測，而計算出軌跡球的移動距離與方向的位移數據，並將位移數據傳予一主機，則主機即可依據位移數據而控制光標。
文檔編號G06F3/033GK2750376SQ200420066349
公開日2006年1月4日 申請日期2004年6月30日 優先權日2004年6月30日
發明者徐國書 申請人:海歐科技股份有限公司