專(zhuān)利名稱(chēng)：具有二次聚光效果的編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于計(jì)算機(jī)輸入裝置部件，特別是一種具有二次聚光效果的編碼器。
如圖6所示，一般習(xí)用鼠標(biāo)器包括底座30、設(shè)置于底座30上的滾球32及設(shè)置于滾珠32周?chē)木幋a器。編碼器包括兩相互垂直且與滾球32相接觸的軸桿34，于每一軸桿34的一端分別設(shè)有不透光的光柵輪36，于各光柵輪36周緣等間隔凹設(shè)有多數(shù)道缺口362，從而形成多數(shù)道的光柵，并于每一光柵輪36兩側(cè)分別設(shè)有與光柵輪36上缺口362相對(duì)的發(fā)光器37及光接收器38。
當(dāng)使用者移動(dòng)鼠標(biāo)器而使?jié)L球32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可分別或同時(shí)帶動(dòng)兩軸桿34轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)固設(shè)于其上的光柵輪36轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)光柵輪36轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因光柵輪36周緣形成有多數(shù)道缺口362，故會(huì)間隔地遮蔽發(fā)光器37所發(fā)出的光源，令光接收器38接收到明暗的間隔訊號(hào)；如此便可通過(guò)光源的明暗轉(zhuǎn)換次數(shù)，換算成鼠標(biāo)器移動(dòng)的距離，從而藉由兩組垂直的光柵輪36，分別計(jì)算鼠標(biāo)器橫向與縱向的移動(dòng)距離，達(dá)到全面控制游標(biāo)位置的效果。
由上述可知，習(xí)用編碼器的訊號(hào)系透過(guò)光柵輪36上的光柵截?cái)喟l(fā)光器37光源所產(chǎn)生，再由光接收器接38接收讀取、判讀。因此發(fā)光器37及光接收器38是否準(zhǔn)確相對(duì)，便成為編碼器是否能準(zhǔn)確判讀、編碼的重要因素。然而習(xí)用的編碼器往往會(huì)因發(fā)光器37及光接收器38在組設(shè)時(shí)位置上的偏差，致使無(wú)法準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)，進(jìn)而導(dǎo)致訊號(hào)接收及判讀上的誤差，并因此影響到游標(biāo)控制的準(zhǔn)確性；同時(shí)，另外因光具有擴(kuò)散性，所以習(xí)用編碼器其光接收器38很容易會(huì)因光的漫射及繞射而相互干涉并產(chǎn)生誤判的情形。
本實(shí)用新型包括與滾球相接觸的軸桿、固設(shè)于軸桿一端的光柵輪、發(fā)光器、光接收器及反射鏡；光柵輪具透光性；于光柵輪的一側(cè)面上凸設(shè)形成有以軸桿為圓心的環(huán)形凸透部，于光柵輪周緣朝向異于形成凸透部的另一側(cè)面設(shè)有形成凹槽的環(huán)狀的側(cè)緣，于側(cè)緣上沿光柵輪的軸向凸設(shè)形成有多數(shù)道相鄰的側(cè)凸透部；發(fā)光器及光接收器同高設(shè)置于光柵輪周?chē)⒎謩e與凸透部及側(cè)凸透部相對(duì)應(yīng)；光柵輪周?chē)O(shè)有伸入光柵輪側(cè)緣形成的凹槽內(nèi)并與發(fā)光器及光接收器相對(duì)的反射鏡。
其中反射鏡系以與水平成45°傾斜角設(shè)置。
反射鏡一體設(shè)置于光接收器上。
側(cè)凸透部呈圓弧截面。
側(cè)凸透部呈齒形截面。
由于本實(shí)用新型包括與滾球相接觸的軸桿、固設(shè)于軸桿一端的光柵輪、發(fā)光器、光接收器及反射鏡；光柵輪具透光性；于光柵輪的一側(cè)面上凸設(shè)形成有以軸桿為圓心的環(huán)形凸透部，于光柵輪周緣朝向異于形成凸透部的另一側(cè)面設(shè)有形成凹槽的環(huán)狀的側(cè)緣，于側(cè)緣上沿光柵輪的軸向凸設(shè)形成有多數(shù)道相鄰的側(cè)凸透部；發(fā)光器及光接收器同高設(shè)置于光柵輪周?chē)⒎謩e與凸透部及側(cè)凸透部相對(duì)應(yīng)；光柵輪周?chē)O(shè)有伸入光柵輪側(cè)緣形成的凹槽內(nèi)并與發(fā)光器及光接收器相對(duì)的反射鏡。當(dāng)軸桿被帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光柵輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，藉由設(shè)置于光柵輪上凸透部對(duì)發(fā)光器所發(fā)出的光源產(chǎn)生穩(wěn)定的聚光效果；由凸透部聚光的光源在投射到反射鏡后，經(jīng)反射鏡的反射而朝向光柵輪的側(cè)緣投射；藉由側(cè)緣上凸設(shè)形成有多數(shù)道的側(cè)凸透部，當(dāng)光柵輪轉(zhuǎn)動(dòng)到某一側(cè)凸透部的最高點(diǎn)與聚光后的對(duì)時(shí)，可藉由該側(cè)凸透部提供第二次的聚光效果，并投射至光接收器，如此可令光源因兩次聚光而產(chǎn)生較高的亮度，并構(gòu)成ON(開(kāi)通)的訊號(hào)。當(dāng)光柵輪轉(zhuǎn)動(dòng)令兩側(cè)凸透部相鄰的波谷區(qū)域與聚光后的光線(xiàn)相對(duì)時(shí)，此時(shí)便不會(huì)對(duì)該光源產(chǎn)生再次的聚光效果，從而構(gòu)成OFF(斷開(kāi))訊號(hào)；如此光柵輪持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，便可藉由其側(cè)緣上的各側(cè)凸透部對(duì)經(jīng)凸透部聚光的光源提供不同的聚光效果，并產(chǎn)生間隔交錯(cuò)的ON-OFF訊號(hào)，編譯此訊號(hào)后，便可進(jìn)行游標(biāo)位置的控制。即藉由凸透部、多數(shù)個(gè)側(cè)凸透部及反射鏡，在光柵輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對(duì)光產(chǎn)生不同的聚光及明暗效果，并避免光漫射及繞射所產(chǎn)生干涉等不良影響；且若發(fā)光器及光接收器在設(shè)置位置上有些許偏差時(shí)，光源訊號(hào)仍可藉由凸透部及各側(cè)凸透部自行修正，令光接收器能明確且清楚地接收到間隔交錯(cuò)的光訊號(hào)，且藉此達(dá)到擴(kuò)大編碼器誤差容許裕度；不僅能集中光源、提高訊號(hào)接收判讀的準(zhǔn)確性，而且放寬各構(gòu)件誤差的容許裕度，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
圖2、為組設(shè)本實(shí)用新型的鼠標(biāo)器局部結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖3、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖4、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意俯視圖。
圖5、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意立體圖(側(cè)凸透部呈齒形截面)。
圖6、為習(xí)用鼠標(biāo)器的立體分解圖。
如圖3、圖4所示，于光柵輪14的一側(cè)面上凸設(shè)形成有以軸桿12為圓心的環(huán)形凸透部142，于光柵輪14周緣朝向異于形成凸透部142的另一側(cè)面設(shè)有形成凹槽146的環(huán)狀的側(cè)緣144，于側(cè)緣144上沿光柵輪14的軸向凸設(shè)形成有多數(shù)道相鄰的側(cè)凸透部148。
發(fā)光器16設(shè)置于光柵輪14周?chē)⑴c凸透部142相對(duì)應(yīng)。
光接收器18設(shè)置于光柵輪14周?chē)⑴c側(cè)凸透部148相對(duì)應(yīng)。
發(fā)光器16與光接收器18為同高設(shè)置。
反射鏡17設(shè)置于光柵輪14周?chē)⑸烊牍鈻泡?4側(cè)緣144形成的凹槽146。反射鏡17系以與水平成45°傾斜角設(shè)置，并同時(shí)與發(fā)光器16及光接收器18相對(duì)。反射鏡17亦可一體設(shè)置于光接收器18上。
如

圖1、圖3、圖4所示，藉此當(dāng)滾球10滾動(dòng)時(shí)，軸桿12可隨滾球10的帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，并同步帶動(dòng)光柵輪14轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)軸桿12被帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，光柵輪14隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)因光柵輪14上的凸透部142系以軸桿12為圓心設(shè)置，因此凸透部142可對(duì)發(fā)光器16所發(fā)出的光源產(chǎn)生穩(wěn)定的聚光效果，不會(huì)因光柵輪14轉(zhuǎn)動(dòng)而有所影響；由凸透部142聚光的光源在投射到反射鏡17后，經(jīng)反射鏡17的反射而朝向光柵輪14的側(cè)緣144投射；藉由側(cè)緣144上凸設(shè)形成有多數(shù)道的側(cè)凸透部148，當(dāng)光柵輪14轉(zhuǎn)動(dòng)到某一側(cè)凸透部148的最高點(diǎn)與聚光后的光線(xiàn)相對(duì)時(shí)，可藉由該側(cè)凸透部148提供第二次的聚光效果，并投射至光接收器18，如此可令光源因兩次聚光而產(chǎn)生較高的亮度，并構(gòu)成ON(開(kāi)通)的訊號(hào)。
當(dāng)光柵輪14轉(zhuǎn)動(dòng)令兩側(cè)凸透部148相鄰的波谷區(qū)域與聚光后的光線(xiàn)相對(duì)時(shí)，此時(shí)便不會(huì)對(duì)該光源產(chǎn)生再次的聚光效果，從而構(gòu)成OFF(斷開(kāi))訊號(hào)。如此光柵輪14持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，便可藉由其側(cè)緣144上的各側(cè)凸透部148對(duì)經(jīng)凸透部142聚光的光源提供不同的聚光效果，并產(chǎn)生間隔交錯(cuò)的ON-OFF訊號(hào)，編譯此訊號(hào)后，便可進(jìn)行游標(biāo)位置的控制。
于光柵輪14上所形成的側(cè)凸透部148可呈如圖3所示的圓弧截面；亦可呈如圖5所示的齒形截面。藉此可透過(guò)不同形狀的側(cè)凸透部148，提供不同的聚光效果，并產(chǎn)生不同的集中及折射效果，以配合不同的訊號(hào)讀取需求。
本實(shí)用新型主要系于軸桿12上設(shè)置具透光性的光柵輪14，于光柵輪14一側(cè)面及側(cè)緣144周緣分別形成有凸透部142及多數(shù)個(gè)側(cè)凸透部148，并于光柵輪14周?chē)O(shè)置有與凸透部142相對(duì)的光源、與側(cè)凸透部148相對(duì)的光接收器18及可將光源反射至光接收器18側(cè)的反射鏡17，藉此可在光柵輪14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用各側(cè)凸透部142對(duì)光產(chǎn)生不同的聚光及明暗效果，并避免光漫射及繞射所產(chǎn)生干涉等不良影響，令光接收器18能明確且清楚地接收到間隔交錯(cuò)的光訊號(hào)，以提供游標(biāo)控制的編碼之用。
同時(shí)，因凸透部142系呈環(huán)狀設(shè)置；且側(cè)凸透部148系成型于具一定寬度的側(cè)緣144上，因此若發(fā)光器16及光接收器18在設(shè)置位置上有些許偏差時(shí)，光源訊號(hào)仍可藉由凸透部142及各側(cè)凸透部148自行修正，使光接收器18能正常且準(zhǔn)確地接收光訊號(hào)，從而能藉此達(dá)到擴(kuò)大編碼器誤差容許裕度，提高編碼器整體實(shí)用性的目的者。
權(quán)利要求1.一種具有二次聚光效果的編碼器，它包括與滾球相接觸的軸桿、固設(shè)于軸桿一端的光柵輪、發(fā)光器及光接收器；其特征在于所述的光柵輪具透光性；于光柵輪的一側(cè)面上凸設(shè)形成有以軸桿為圓心的環(huán)形凸透部，于光柵輪周緣朝向異于形成凸透部的另一側(cè)面設(shè)有形成凹槽的環(huán)狀的側(cè)緣，于側(cè)緣上沿光柵輪的軸向凸設(shè)形成有多數(shù)道相鄰的側(cè)凸透部；發(fā)光器及光接收器同高設(shè)置于光柵輪周?chē)⒎謩e與凸透部及側(cè)凸透部相對(duì)應(yīng)；光柵輪周?chē)O(shè)有伸入光柵輪側(cè)緣形成的凹槽內(nèi)并與發(fā)光器及光接收器相對(duì)的反射鏡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有二次聚光效果的編碼器，其特征在于所述的反射鏡系以與水平成45°傾斜角設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有二次聚光效果的編碼器，其特征在于所述的反射鏡一體設(shè)置于光接收器上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有二次聚光效果的編碼器，其特征在于所述的側(cè)凸透部呈圓弧截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有二次聚光效果的編碼器，其特征在于所述的側(cè)凸透部呈齒形截面。
專(zhuān)利摘要一種具有二次聚光效果的編碼器。為提供一種能集中光源、提高訊號(hào)接收判讀的準(zhǔn)確性、放寬各構(gòu)件誤差的容許裕度的計(jì)算機(jī)輸入裝置部件，提出本實(shí)用新型，它包括與滾球相接觸的軸桿、固設(shè)于軸桿一端的光柵輪、發(fā)光器、光接收器及反射鏡；光柵輪具透光性；于光柵輪的一側(cè)面上凸設(shè)形成有以軸桿為圓心的環(huán)形凸透部，于光柵輪周緣朝向異于形成凸透部的另一側(cè)面設(shè)有形成凹槽的環(huán)狀的側(cè)緣，于側(cè)緣上沿光柵輪的軸向凸設(shè)形成有多數(shù)道相鄰的側(cè)凸透部；發(fā)光器及光接收器同高設(shè)置于光柵輪周?chē)⒎謩e與凸透部及側(cè)凸透部相對(duì)應(yīng)；光柵輪周?chē)O(shè)有伸入光柵輪側(cè)緣形成的凹槽內(nèi)并與發(fā)光器及光接收器相對(duì)的反射鏡。
文檔編號(hào)G06F3/033GK2535844SQ01275139
公開(kāi)日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2001年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月10日
發(fā)明者簡(jiǎn)千純 申請(qǐng)人:簡(jiǎn)千純, 王美珠