CN107422431A - 一种防尘的输入设备光学透镜模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防尘的输入设备光学透镜模块，它主要特征是将一光发射、接收模块与一透镜总成整合为一固定形态的光学透镜单元，再将该光学透镜单元组合于一具有光线进出孔的底座，使设于透镜总成的出光透镜密合于底座的光线进出孔，可避免灰尘异物堆积在该光线进出孔，影响输入设备对讯号的判读，并且构成一光线折射、反射、接收的路径。

Description

一种防尘的输入设备光学透镜模块
技术领域
本发明涉及一种使用于如计算机鼠标等输入设备，可以防止灰尘异物或液体渗入的光学透镜模块。
背景技术
传统的光学鼠标是利用LED发射的光线照射一表面，由电子感光组件感应该表面反射的光来计算其位移，进而将讯号传递给计算机中央处理器以反应显示器上之光标位置。
一般的光学鼠标在其外壳内部设有光学透镜单元与光发射/接收模块，光发射/接收模块控制至少一LED光源发射集束光线后，经由光学透镜单元的多数个反射镜将该光线进行多种角度的反射后，使光线通过外壳底座的光线进出孔而落于一表面上，再由该表面将光线反射通过该光线进出孔进入外壳内部，由光发射/接收模块中的电子感光组件感应，以计算鼠标的位移。所述光线进出孔是一种设于外壳底座的贯穿孔，一般的光学鼠标都是将其底座接触在桌面、鼠标垫或其他物体的表面上移动，因此，使用一段时间后，附着在桌面、鼠标垫或其他物体表面上的灰尘、毛发、皮屑…等微细物很容易堆积在光线进出孔边缘，进而干扰光线的进出致影响位移的判读；使用者必须定期清理，使用上较麻烦。此外，贯穿的光线进出孔也提供了液体进入鼠标外壳内，导致内部组件故障的机会。
为了解决这一问题，现有技术提供了一种将主要组件整合为模块化一体式结构的光学透镜单元，使该光学透镜单元被组装于输入设备时更为方便，避免灰尘异物堆积在该光线进出孔，影响输入设备对讯号的判读，进而提升生产效率。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种将主要组件整合为模块化一体式结构的光学透镜单元，使该光学透镜单元被组装于输入设备时更为方便，避免灰尘异物堆积在该光线进出孔，影响输入设备对讯号的判读，进而提升生产效率。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：
一种防尘的输入设备光学透镜模块，它包括：一底座，具有一光线进出孔；一光学透镜单元，包含有固定为一整体的一光发射/接收模块与一透镜总成，所述光发射/接收模块包含有一电路板、一设于所述电路板的光源与一电子感光组件，所述透镜总成具有一出光透镜与至少一折射镜，所述光学透镜单元设于所述底座上，使所述出光透镜密合于所述光线进出孔，并且构成从所述光源经由所述折射镜、出光透镜至所述电子感光组件的光折射、反射、接收路径。
采用这样的结构之后，将该光学透镜单元组合一设有光线进出孔的底座上时，使该出光透镜密合于该光线进出孔，并且构成从该光源经由该折射镜、出光透镜至该电子感光组件的光折射、反射、接收路径。
所述透镜总成的出光透镜一体成型地设于所述的透镜总成的出光面。
所述折射镜包括有倾斜不同角度的一第一折射镜与一第二折射镜，所述光源发射的光线通过所述第一折射镜与所述出光透镜，经物体反射后再通过所述出光透镜与所述第二折射镜而被所述电子感光组件接收。
所述光线进出孔的内径为上端相对大而下端相对小的锥形孔，所述出光透镜的外径为对应该锥形孔的锥形体，该锥形体与锥形孔彼此干涉配合形成密闭。
所述出光透镜为完全透明。
所述出光透镜为滤光镜，可以滤除不需要的光线，增加分辨率。
通过阅读和参考以下附图及具体实施方式的说明，将可以更容易理解和掌握本发明的特点。
附图说明
图1是本发明光学透镜单元与底座组合关系实施例平面剖视分解图；
图2是本发明光学透镜单元与底座组合之后结构实施例平面剖视图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1显示本发明防尘的输入设备光学透镜模块1的最佳实施例，包括有一底座11与一光学透镜单元12；其中，底座11系用来安装于输入设备之外壳底部的组件，其适当位置设有一垂直贯穿的光线进出孔111，底座11的下表面用来和桌面、鼠标垫或其他物体接触的平面；较最佳者，光线进出孔111的内径系形成上端相对大而下端相对小的锥形孔。
所述光学透镜单元12包含有一透镜总成120与一光发射/接收模块121；其中，透镜总成120是采用具有良好导光性质的材料(例如亚克力、玻璃等)一体成型制成，使其具有位于上方且分别倾斜一不同角度的第一折射镜1202与一第二折射镜1203，以及一位于下方的出光透镜1201，该出光透镜1201的外径系形成为对应该底座11之光线进出孔111内径锥度的锥形体；本发明出光透镜1201可以是完全透明的透镜，使直射或反射的光线完全地行进；出光透镜1201也可以是滤光镜，藉以滤除不需要的光线，增加分辨率；该出光透镜1201可以是凸透镜或凹透镜。
所述光发射/接收模块121包含有整合封装为一体的一电路板1211、一电性设于该电路板1211之电路的光源1212与一电子感光组件1213；较最佳者，光源22是一种发光二极管(LED)；电子感光组件1213可以是一种互补式金氧半导体，或是一种电荷耦合组件；电路板1211被设于一外壳内，光源1212与电子感光组件1213则设于电路板1211的不同位置并朝向下方；光发射/接收模块121是结合于透镜总成120的上方，使得光源1212对应于第一折射镜1202，而电子感光组件1213则对应于第二折射镜1203。
本发明的光学透镜模块1是安装于诸如鼠标等输入设备的外壳内，组合时，将透镜总成120的组合于底座11，使出光透镜1201组合于光线进出孔111内，由于出光透镜1201与光线进出孔111是锥形体与锥形孔的配合，因而可以阻止出光透镜1201过度露出光线进出孔111；为了使出光透镜1201外径周边与光线进出孔111内径形成密闭，本创作可以使出光透镜1201的外径与光线进出孔111的内径产生干涉配合而密闭；也可以在出光透镜1201的外径与光线进出孔111的内径均涂布适量的黏着剂后，再将出光透镜1201组合于光线进出孔111内，藉由黏着剂将出光透镜1201粘固于光线进出孔111，同时形成密闭。
如图2所示，本创作的输入设备在实际运作时，当光源1212被通电发光时，光线穿过第一折射镜1202后弯折一方向而穿过出光透镜1201落于物体表面(如桌面、鼠标垫…等)，物体表面再将光线反射穿过出光透镜1201通过第二折射镜1203弯折另一方向而由电子感光组件1213感应，以计算判读输入设备的位移量。
本发明由出光透镜1201直接封闭底座11的光线进出孔111后，可以完全避免灰尘、毛发、异物甚至液体进入外壳内，保障了光学输入设备的判读准确性，减少了输入设备需要清理的麻烦，更因为将光发射/接收模块121与透镜总成120整合为一整体，使得结构更为简化，得以降低制造成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：该输入设备光学透镜模块包括：一底座，具有一光线进出孔；一光学透镜单元，包含有固定为一整体的一光发射/接收模块与一透镜总成，所述光发射/接收模块包含有一电路板、一设于所述电路板的光源与一电子感光组件，所述透镜总成具有一出光透镜与至少一折射镜，所述光学透镜单元设于所述底座上，使所述出光透镜密合于所述光线进出孔，并且构成从所述光源经由所述折射镜、出光透镜至所述电子感光组件的光折射、反射、接收路径。
2.根据权利要求1所述的防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：所述透镜总成的出光透镜一体成型地设于所述的透镜总成的出光面。
3.根据权利要求1所述的防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：所述折射镜包括有倾斜不同角度的一第一折射镜与一第二折射镜，所述光源发射的光线通过所述第一折射镜与所述出光透镜，经物体反射后再通过所述出光透镜与所述第二折射镜而被所述电子感光组件接收。
4.根据权利要求1所述的防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：所述光线进出孔的内径为上端相对大而下端相对小的锥形孔，所述出光透镜的外径为对应该锥形孔的锥形体，该锥形体与锥形孔彼此干涉配合形成密闭。
5.根据权利要求1所述的防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：所述出光透镜为完全透明。
6.根据权利要求1所述的防尘的输入设备光学透镜模块，其特征在于：所述出光透镜为滤光镜。
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