CN101533315B - 鼠标 - Google Patents

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Abstract

一种鼠标包括壳体，壳体内装设有滚球、围绕滚球垂直设置有二轮轴、分别安置在二轮轴上的轮盘、电路板；鼠标还包括二电磁信号发生单元、二电磁信号感应单元；两对电磁信号发生单元和电磁信号感应单元分别位于二轮盘的两侧；电路板包括驱动单元、信号提取模块、处理单元；驱动单元用于产生驱动信号，驱动电磁信号发生单元产生电磁信号，电磁信号感应单元用于接收电磁信号产生感应信号，信号提取模块用于提取感应信号发送给处理单元，处理单元用于根据感应信号生成控制光标移动的位移数据。上述鼠标采用电磁感应原理提取位移信号，因此不会因为污垢而影响电磁信号通过，也就不容易出现移动不灵敏、光标阻滞之类的问题，使鼠标长时间保持性能稳定。

Description

鼠标
技术领域
本发明涉及一种鼠标，尤其指一种带有滚球的机械鼠标。
背景技术
鼠标按结构可以分为机械鼠标和光电鼠标。起初的机械鼠标的工作原理是利用鼠标底部的滚球与桌面做物理接触，当滚球向不同的方向滚动时，会推动处于四个不同方向的压力滚动轴滚动。这些滚动轴连接着圆形编码器，圆形编码器上具有呈圆形排列的触点。当滚球滚动时，经过压力轴的传导使触点依次碰到接触条，从而产生接通/断开的信号。再通过一个专用的芯片，使这些接通/断开信号转换成二维的X、Y轴的位移数据，从而指导光标作相应的移动。机械鼠标由于全部采用物理结构，所以具有精度偏低、易损坏的缺点，所以这种纯机械鼠标也基本退出市场。
另外，机械鼠标还包括一种光学机械鼠标，结合了机械鼠标和光电鼠标一些优点。当鼠标移动时，带动滚球滚动，滚球的滚动又磨擦鼠标内的分管水平和垂直两个方向的栅轮滚轴，驱动栅轮转动。栅轮轮沿为格栅状。栅轮一侧设有红外发光管，另一侧设有红外接收组件。红外接收组件为三端器件，其中包含甲乙两个红外接收管。在水平和垂直栅轮夹角正对方向有一压紧轮，它使滚球无论向何方向滚动都始终压紧在两个栅轮轴上。鼠标通过ps/2口或串口与主机相连。接口中一般使用四根线，分别是电源，地，时钟和数据。栅轮转动时，栅轮的轮齿周期性遮挡红外发光管发出的红外线照射到接收组件中的甲管和乙管，甲和乙输出端输出电脉冲至鼠标内控制芯片。由于红外接收组件中甲乙两管位置不同，使得甲乙管输出的电脉冲有一个相位差。鼠标内控制芯片通过此脉冲相位差判知水平或垂直栅轮的转动方向，通过此脉冲的频率判知栅轮的转动速度，并不断通过数据线向主机传送鼠标移动信息，主机通过处理使屏幕上的光标同鼠标同步移动。但是光机鼠标也有其缺陷：在使用一段时间后，两个转轴就会因粘满污垢而影响光线通过，出现诸如移动不灵敏、光标阻滞之类的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种能长时间保持性能稳定的鼠标。
一种鼠标，其包括壳体，壳体内装设有滚球、围绕所述滚球垂直设置有二轮轴、分别安置在所述二轮轴上轮盘、电路板；所述鼠标还包括二电磁信号发生单元、二电磁信号感应单元；所述两对电磁信号发生单元和电磁信号感应单元分别位于所述二轮盘的两侧，其中，所述电磁信号发生单元为线圈；所述电路板包括驱动单元、信号提取模块、处理单元；所述驱动单元用于产生驱动信号，以驱动所述电磁信号发生单元产生电磁信号，所述电磁信号感应单元用于接收所述电磁信号产生感应信号，所述信号提取模块用于提取所述感应信号发送给处理单元，所述处理单元用于根据所述感应信号生成控制光标移动的位移数据。
上述鼠标采用电磁感应原理提取位移信号，因此不会因为污垢而影响电磁信号通过，也就不容易出现移动不灵敏、光标阻滞之类的问题，使鼠标长时间保持性能稳定。
附图说明
图1是一较佳实施方式的鼠标内部结构示意图。
图2是图1所示的鼠标整体模块图。
图3是图1所示的鼠标中电磁信号发生单元和电磁信号感应单元的感应原理示意图。
图4是图1所示的的轮盘结构示意图。
图5是另一较佳实施方式的鼠标中轮盘结构示意图。
图6是又一较佳实施方式的鼠标中轮盘结构示意图。
具体实施方式
请同时参阅图1和图2，其为一较佳实施方式的鼠标100的内部结构示意图和功能模块图。鼠标100包括壳体101，壳体101内装设有滚球108、围绕滚球108垂直放置的二轮轴105、分别装设在二轮轴105上的二轮盘107，二电磁信号发生单元109、二电磁信号感应单元111及电路板113。两对电磁信号发生单元109和电磁信号感应单元111分别位于二轮盘107的两侧。轮盘107为金属材质，如铜，铁等。
所述电路板113包括驱动单元132、信号提取模块134、处理单元136。驱动单元132用于产生驱动信号，以驱动电磁信号发生单元109产生电磁信号。电磁信号感应单元111用于接收所述电磁信号产生感应信号。请同时参阅图3，其为二电磁信号发生单元109、二电磁信号感应单元111的感应原理示意图。二电磁信号发生单元109为串连的两个线圈，其它实施方式中可以为独立的两个线圈，也可由中间抽头的线圈组成。二电磁信号感应单元111也均为线圈，且电磁信号感应单元111的两端(输出端/输出端)分别串联有二极管102/103/104/106，在具体的实施例中，将二极管102/104接地，二极管103/106做为输出端，输出极性一致的正脉冲信号，同理，也可将二极管103/106接地，二极管102/104为输出端，输出极性一致的负脉冲信号，上述的做法是为了获得极性一致的脉冲信号，这样可方便后续处理单元136的处理。信号提取模块134用于提取电磁信号感应单元111产生的感应信号，发送给处理单元136。处理单元136用于根据所述感应信号生成控制光标移动的位移数据。
请参阅图4，轮盘107边沿均匀地开设有多个穿孔172，穿孔172为梯形，且穿孔172沿轮盘107的任意半径呈非对称图形。轮盘107转动时，轮盘107上的穿孔172使电磁信号发生单元109产生的电磁信号周期性地通过。电磁信号感应单元111透过穿孔172周期性地接收电磁信号并产生感应信号。因为，轮盘107上的穿孔172沿轮盘107的任意半径呈非对称图形，所以电磁信号感应单元111在穿孔172经过期间产生非对称的感应信号，如此便可以识别轮盘107的转动方向。另外，通过感应信号的频率即可得到轮盘107的转动速度。二电磁信号感应单元111分别提取X轴和Y轴位移信息，最后生成控制光标移动的位移数据。
请参阅图5和图6，其分别为其他实时方式中轮盘107上不同形状的穿孔174/176的结构示意图。穿孔174为锥形，穿孔176为三角形，且穿孔174/176沿轮盘107的任意半径呈非对称图形。另外，所述穿孔172/174/176还可以由其它的不能屏蔽电磁信号的材料填充。
上述鼠标100采用电磁感应原理提取位移信号，因此不会因为污垢而影响电磁信号通过，也就不容易出现移动不灵敏、光标阻滞之类的问题，使鼠标100长时间保持性能稳定。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种鼠标，其包括壳体，壳体内装设有滚球、围绕所述滚球垂直设置有二轮轴、分别安置在所述二轮轴上的轮盘、电路板；其特征在于：所述鼠标还包括二电磁信号发生单元、二电磁信号感应单元；所述两对电磁信号发生单元和电磁信号感应单元分别位于所述二轮盘的两侧，其中，所述电磁信号发生单元为线圈；所述电路板包括驱动单元、信号提取模块、处理单元；所述驱动单元用于产生驱动信号，以驱动所述电磁信号发生单元产生电磁信号，所述电磁信号感应单元用于接收所述电磁信号产生感应信号，所述信号提取模块用于提取所述感应信号发送给处理单元，所述处理单元用于根据所述感应信号生成控制光标移动的位移数据。
2.根据权利要求1所述的鼠标，其特征在于，所述轮盘上开设有多个穿孔，且所述穿孔沿轮盘的任意半径呈非对称图形。
3.根据权利要求2所述的鼠标，其特征在于，所述穿孔均匀的分布在轮盘边缘。
4.根据权利要求1所述的鼠标，其特征在于，所述轮盘为金属材质。
5.根据权利要求1所述的鼠标，其特征在于，所述电磁信号感应单元为线圈。
6.根据权利要求1所述的鼠标，其特征在于，所述电磁信号发生单元为两串联的线圈。
7.根据权利要求1所述的鼠标，其特征在于，所述电磁信号感应单元的输出端串联有二极管。
8.根据权利要求2所述的鼠标，其特征在于，所述穿孔为三角型、梯型、锥型的至少一种。
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