專利名稱：光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，它是利用光學(xué)運(yùn)作的位移檢出X軸(水平)，Y軸(垂直)的座標(biāo)，并以影像單向放大，聚光聚集的方式，將單一色且在X、Y軸座標(biāo)線于同一平面之座標(biāo)反射板分解，還原為各自座標(biāo)刻劃的裝置，以取代以往傳統(tǒng)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
當(dāng)今的科技在日新月異的情況下，產(chǎn)品不斷的求精，且價(jià)格又要合乎一般大眾的經(jīng)濟(jì)需求能力，并且又要不占空間，體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，又能達(dá)到以往使用效率及功能，在過(guò)去電腦監(jiān)視器來(lái)完成電腦游標(biāo)操控及下達(dá)操作指令，此功能將取代鍵盤所不能解決的事，而在繪圖軟件上展現(xiàn)威力之外，在商用、教育、家庭，甚至娛樂(lè)都可以來(lái)使用電腦輔助設(shè)計(jì)廣告之設(shè)計(jì)運(yùn)用，而在該結(jié)構(gòu)裝置使用上也較為經(jīng)濟(jì)，實(shí)惠及方便，其操作上誤差較低，靈敏度高，結(jié)構(gòu)上較為簡(jiǎn)單，同時(shí)也很快的來(lái)完成電腦軟件設(shè)計(jì)之動(dòng)作。
本實(shí)用新型的目的是為了改進(jìn)以往傳統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)之傳動(dòng)方式，既在本體之底部，設(shè)有一滾球體，當(dāng)滑鼠在平面上移動(dòng)時(shí)，該滾球體既被推動(dòng)而產(chǎn)生對(duì)應(yīng)方向之轉(zhuǎn)動(dòng)，此轉(zhuǎn)動(dòng)量再經(jīng)由其他機(jī)械的傳輸滾輪，最后轉(zhuǎn)換成電子訊號(hào)，輸入電腦，控制游標(biāo)位置之移動(dòng)。但由于機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)誤差大，且使用一段時(shí)間后，滾球體易磨損及粘有不清潔之物，造成更大誤差，使游標(biāo)的位置無(wú)法正確地控制，進(jìn)而由光學(xué)運(yùn)作方式之反射板訊號(hào)裝置之產(chǎn)生，該裝置則是利用單一透鏡運(yùn)用影像放大方式，將滑鼠在反射板位移的方向角與距離訊號(hào)，由一反光鏡反射至接收器上，再利用接收器上以水平和垂直方式設(shè)置的光柵，對(duì)水平方向和垂直方向移動(dòng)之光學(xué)訊號(hào)所作不同的響應(yīng)，產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于實(shí)際移動(dòng)方向及距離的電子訊號(hào)，再經(jīng)訊號(hào)處理判別線路及微處理機(jī)的處理，送入電腦控制游標(biāo)之移動(dòng)，而一般利用單一透鏡與接收器讀取反射板上之X軸與Y軸的位移變化，主要有兩個(gè)方式1、將X軸與Y軸分別以不同的顏色來(lái)表示，以反光波長(zhǎng)不同而分離之，此種分離方式，其反射板須作成兩種顏色，并搭配一特殊之電察覺(jué)器才能使用，光學(xué)滑鼠之制造成本較高，不符經(jīng)濟(jì)效益。
2、用兩不同焦距之透鏡作光線分離，使光線在反射平板上面反射的為X軸，而在反射平板下面反射的則為Y軸，如此達(dá)到X軸與Y軸分層處理之效果；但是要達(dá)到分層處理效果，其反射平板的厚度須增加，相對(duì)地制作成本亦提高，且當(dāng)焦距稍有偏差，X軸與Y軸移動(dòng)量之讀取易產(chǎn)生誤差，無(wú)法達(dá)到理想要求。
為此，本實(shí)用新型的目的是提供一種光學(xué)訊號(hào)讀取改良結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)利用橢圓形透鏡在光源投射至滑動(dòng)面上，又折射到橢圓透鏡內(nèi)，經(jīng)此透鏡的成像可使垂直方向的放大光影明顯增加，線條亦相對(duì)變粗，以防止滑鼠偏斜操作形成影像信號(hào)的不正確及失真等弊端，加上其靈敏度亦頗高，對(duì)游標(biāo)之移動(dòng)控制，能輕易達(dá)到精確與穩(wěn)定之效果。
本實(shí)用新型的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，是利用光學(xué)運(yùn)作座標(biāo)格板之軸向來(lái)產(chǎn)生動(dòng)作，藉滑鼠之動(dòng)作來(lái)決定反射板座標(biāo)格板之X軸及Y軸之位移，滑鼠若在反射板左右移動(dòng)時(shí)為X軸位移變化，上下移動(dòng)為Y軸位移變化；左右位移為X軸位移變化時(shí)，Y軸線則與橢圓形透鏡平行且有放大作用，Y軸訊號(hào)不變且不成影像的放大，所以在反射板座標(biāo)格上只讀取單向X軸線位移變化的光源訊號(hào)，相對(duì)在反射板座標(biāo)格上，上下位移為Y軸位移變化時(shí)，Y軸線亦與橢形透鏡平行且有放大作用，X軸訊號(hào)不變且也不成影像的放大，所以在反射板座標(biāo)格上只讀取單向Y軸線位移變化的光源訊號(hào)；該結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有兩組X、Y軸位移變化電路結(jié)構(gòu)是為了避免當(dāng)焦距偏差時(shí)，在反射板上X軸、Y軸位移變化之讀取訊號(hào)亦易產(chǎn)生偏差，為此，本實(shí)用新型利用兩組發(fā)光二極管，兩組橢圓形透鏡(影像放大)，兩組接收器與二組反射鏡配合下可以非常清楚的將X軸、Y軸位移變化明顯在電腦監(jiān)視器上顯示出X軸、Y軸之位移變化，也使X、Y軸不致相互影響，而使游標(biāo)的控制更精確更穩(wěn)定。
現(xiàn)結(jié)合附圖，詳述本實(shí)用新型的功能與結(jié)構(gòu)，其中

圖1是本實(shí)用新型的外觀立體圖；圖2是本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)仰視圖；圖3是本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)側(cè)視剖視圖；圖4是本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)正視剖視圖；圖5是本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的立體分解圖；圖6是本實(shí)用新型的X、Y軸影響像放大示意圖；圖7是本實(shí)用新型X軸的影像放大示意圖；圖8是本實(shí)用新型的Y軸影響放大示意圖；圖9為本實(shí)用新型的另一運(yùn)用實(shí)施例；圖10(A)、(B)為本實(shí)用新型實(shí)施例X軸、Y軸影響放大圖；圖11為本實(shí)用新型的實(shí)施例。
本實(shí)用新型的主要結(jié)構(gòu)包括機(jī)體1、發(fā)光二極管、圓柱形透鏡、反射鏡、接收器、光線6、訊號(hào)資料線7、反射板8、控制切換開(kāi)關(guān)9、其中機(jī)體1，為滑鼠之外殼，用以包覆內(nèi)部電路零件，及訊號(hào)資料線7；頂部設(shè)有復(fù)數(shù)按鍵，可供選擇各種功能；內(nèi)部設(shè)有相互垂直排列之X軸Y軸兩組讀取結(jié)構(gòu)。
發(fā)光二極管，位于機(jī)體1內(nèi)，附有兩組二級(jí)管，一為二極管21、22，另一為虛線所示的發(fā)光二極管21′、22′，二極管均為光源來(lái)源之一，且為單一色調(diào)。
橢圓形透鏡(具有單向影像放大)，位于機(jī)體1內(nèi)，附具兩組橢圓形透鏡31、31′，它是借發(fā)光二極管21′、22′所產(chǎn)生之光源6、6′聚集于橢圓形透鏡31、31′再反射至上面之反射鏡41、41′上。
反射鏡，位于機(jī)體內(nèi)附有兩長(zhǎng)方形之反射鏡。
接收器，位于機(jī)體1內(nèi)，附具兩組接收器51、51′以接收電子數(shù)位訊號(hào)(0、1)，處理電子訊號(hào)及接收由反射鏡4所折射的光源。
光源6，由發(fā)光二極管產(chǎn)生。
訊號(hào)資料線7，傳輸滑鼠在反射板讀取數(shù)位訊號(hào)(0、1)、(1、0)，以至傳輸?shù)诫娔X，以便做處理。
反射板8，為軸向座標(biāo)格板，該反射板頂部為一小方格平面，作為空間座標(biāo)格，方便X軸與Y軸位移變化時(shí)之用。及切換開(kāi)關(guān)9，將滑鼠底部開(kāi)關(guān)從MS(2)切換至PC(3)再重新鍵入即可。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，是利用電腦開(kāi)機(jī)后，經(jīng)由電腦軟件下達(dá)操作指令，讓滑鼠之訊號(hào)經(jīng)由訊號(hào)資料線7，傳輸至電腦中，而使電腦的監(jiān)視器上將會(huì)顯示一操作及下達(dá)指令之游標(biāo)。當(dāng)滑鼠機(jī)體1向右位移時(shí)，滑鼠機(jī)體1內(nèi)部(如圖3、4所示)的水平與垂直軸向電路的發(fā)光二極管21、22，即將光源6、6′照射在反射板8(水平與垂直線上)，經(jīng)由反射板8之座標(biāo)格線上反光后，再將光源6、6′反射至橢圓形透鏡(影像放大)31、31′，也就相當(dāng)在反射板8下方復(fù)印一發(fā)光二極管21′、22′，直接照射到橢圓形透鏡(影像放大如圖7所示)31、31′聚集光源6、6′后反射至反射鏡41、41′，再經(jīng)由反射鏡41、41′將光源6、6′折射至接收訊號(hào)51、51′，當(dāng)X線與橢圓形透鏡平行時(shí)，X軸線則有放大作用，Y軸線訊號(hào)不變且不成影像放大，此時(shí)在反射板上只讀取X軸位移變化的光源訊號(hào)并作單向放大，故可由監(jiān)視器上的游標(biāo)看出反射板8之X軸位移變化(亦為X軸向位移變化)，同時(shí)滑鼠機(jī)體向上下位移時(shí)(如圖8所示)，滑鼠機(jī)體1內(nèi)(如圖3、4所示)發(fā)光二極管21、22即將光源6、6′照射在反射板8的垂直座標(biāo)格板線上反光后，再將光源6、6′反射至橢圓形透鏡(影像放大)31、31′聚集光源6、6′，也就相當(dāng)于發(fā)光二極管21、21′，復(fù)印在反射板8下方直接照射至橢圓形透鏡(影像放大)31、31′聚集光源6、6′，再反射至反射鏡41、41′上，經(jīng)由反射鏡41、41′將光源66′折射至接收器51、51′上，當(dāng)Y軸線與橢圓形透鏡平行且有放大作用時(shí)，X軸則無(wú)放大作用，此時(shí)在反射板上只讀取Y軸位移變化的光源，而在監(jiān)視器上的游標(biāo)即可以看出Y軸位移變化，亦為Y軸位移變化。
該橢圓形透鏡是利用它的橢圓弧面，能將經(jīng)過(guò)的光線作水平與垂直軸線之雙向影像放大處理，而透鏡的水平方向處較垂直方向處的倍率略高，其值約為1.3倍，若與常見(jiàn)的圓柱形透鏡相比，則透鏡的水平方向線條略窄，而垂直方向線條有增寬現(xiàn)象產(chǎn)生，而以往內(nèi)部設(shè)有圓柱形透鏡之滑鼠，因其單向靈敏度甚高，操作時(shí)機(jī)體若有偏斜，則投射出之影像放大光影會(huì)有較大的誤差值，故其使用必須限定在正確的角度方位(即與滑動(dòng)面作相互水平和垂直)下，才能獲得極高的精確度。
但是，本實(shí)用新型則運(yùn)用橢圓形透鏡作光線影像放大的工具，其透鏡的水平方向較垂直方向的靈敏度略高，故在正確操作下，其精確度亦不差；若機(jī)體呈偏斜狀如θ，則對(duì)透鏡的水平與垂直影像放大的影響程度不大，因外界光線射入橢圓弧面鏡體內(nèi)時(shí)，光線僅作微小角度之偏向，改變量極少，故其靈敏度絲毫不變，由此即知本實(shí)用新型的適用范圍較寬廣而精確度亦佳。
本實(shí)用新型的透鏡，除如上述實(shí)施例所述為橢圓形外，亦可為其他相關(guān)或類似圓柱形之形狀。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于，它包含-反射板，反射板座標(biāo)格可為反光元件或透光元件，表面則為垂直、水平座標(biāo)格，且線寬與線距為相等；-機(jī)體，機(jī)體與反射板座標(biāo)格成相對(duì)位移變化；-光源，為滑鼠機(jī)體內(nèi)的發(fā)光體或設(shè)于反射座標(biāo)格內(nèi)便可；-橢圓形透鏡，它設(shè)于滑鼠機(jī)體內(nèi)，與反射板座標(biāo)格平行，以做影像單向放大；-反射鏡，位于滑鼠機(jī)體內(nèi)部并與橢圓形透鏡成為一斜平面，以接收橢圓形透鏡照射的光源；-接收器，位于滑鼠機(jī)體內(nèi)，與反射鏡成一斜平面對(duì)應(yīng)，以接收由反射鏡折射光源，再做電子訊號(hào)處理。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于，反射板座標(biāo)格至橢圓形透鏡中心點(diǎn)的距離比橢圓形透鏡中心點(diǎn)至反射鏡斜角的距離短。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于，反射座標(biāo)格表面的垂直與水平座標(biāo)線長(zhǎng)寬之距為相等邊。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于，反射板座標(biāo)格可為反光元件或者為透光元件。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于反射鏡與橢圓形透鏡及接收器為一平面相鄰。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，其特征在于，該光源亦可以用圓柱形透鏡或反射鏡，兩者同時(shí)交互使用。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種光學(xué)滑鼠反射板訊號(hào)讀取結(jié)構(gòu)，尤指一種利用感光體直接取出位移信號(hào)并配合電腦外圍設(shè)備，而使X軸(水平)、Y軸(垂直)座標(biāo)線上同反射板及同一單色之座標(biāo)格板，利用光學(xué)原理，將座標(biāo)格板細(xì)小格子做影像放大，再利用聚光透鏡或反射鏡分別在垂直、水平兩軸向聚集，聚集光源后投射在垂直和水平兩組感光體上，以便可讀取垂直、水平之Y軸、X軸之移位信號(hào)。
文檔編號(hào)G06F3/033GK2159587SQ9224384
公開(kāi)日1994年3月23日 申請(qǐng)日期1992年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月17日
發(fā)明者馮光前 申請(qǐng)人:馮光前