CN1389827A

CN1389827A - 具有凹凸表面的滚球的指标装置及制造该滚球的方法

Info

Publication number: CN1389827A
Application number: CN01119795A
Authority: CN
Inventors: 凌浩峰
Original assignee: Primax Electronics Ltd
Current assignee: Primax Electronics Ltd
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2003-01-08

Abstract

一种指标装置,其包括有一滚球、一光源、一光感测器以及一控制电路。该滚球的表面呈现不规则状的凹凸状,该光源是用来对该滚球产生光线,该光感测器是用来感测该滚球反射回来的光线,该控制电路是用来控制该指标装置的操作。当该滚球转动时,该光感测器所接收的反射光会依据该滚球表面上的凹凸变化而改变,该控制电路可依据该光感测器所接收的反射光产生相对应的指标信号。

Description

具有凹凸表面的滚球的指标装置及制造该滚球的方法

本发明涉及一种指标装置，特别是涉及一种利用滚球表面的凸起产生指标信号的指标装置。

在信息丰富多元化的今天，以图像互动方式呈现的图形使用者界面(GUI，Graphic User Interface)已成为主流的信息系统操作界面。图形使用者界面以其直觉且生动的界面操作方式，广受社会大众的喜爱；在网际网络、虚拟电脑游戏的推波助澜下，图形使用者界面更已成为标准界面。操作图形使用者界面不可或缺的配备，便是指标装置，尤其以鼠标与轨迹球最具有代表性。

请参阅图1。图1为现有指标装置10的示意图。指标装置10为一轨迹球10。轨迹球10上有一滚球12，滚球12的表面是由大大小小的黑点14利用印刷的技术印制而成，而在轨迹球10的内部控制电路中，含有一个数据库，其中记录滚球12上大大小小黑点14的图案与相对位置，当使用者滚动轨迹球10的滚球12时，轨迹球10内部的光源便会对滚球12产生光线，而光感测器会感测滚球12所反射回来的光线，依据滚球12表面上的图形变化会有所不同，控制电路便可比对滚球12滚动时的滚动图案变化与数据库中的黑点14图案与相对位置，了解滚球12的移动方向与距离。

而在一般的滚球制作流程中，便需加入一印刷流程，以便将这些大大小小的黑点图案14印制到滚球12上，而由于这个印刷流程的过程颇为繁索复杂，因此本发明便使用另一种方式，将此印刷流程加以取代。

本发明的目的在于提供一种指标装置，其滚球的表面经由喷沙处理来产生不规则状的凸起，以取代前述的印刷制成。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种指标装置，其包括有：一滚球，其具有一凹凸不平的表面；一光源，用来照射该滚球；一图像撷取器，用来撷取该滚球因应该光源照射所反射回来的光线；以及一控制电路，用来控制该指标装置的操作；其中当该滚球转动时，该图像撷取器所接收的反射光会依据该滚球表面上的凸起而改变，该控制电路可依据该图像撷取器所接收的反射光产生相对应的指标信号。

本发明还提供一种用于光学指标装置的滚球的制造方法，该光学指标装置包括有：一滚球；一光源，用来照射该滚球；一图像撷取器，用来撷取反射自该滚球表面的光线信号；以及一控制电路，以因应该图像撷取器所撷取的光线信号产生位移信号；该制造方法包括下列步骤：在该滚球制造过程中，使该滚球表面产生凹凸不平的结构，以提高该光学指标的分辨率。

下面结合附图，详细说明本发明的实施例，其中：

图1为现有指标装置的示意图；

图2为本发明指标装置的示意图；

图3为图2所示指标装置的方块图。

如图2与图3所示。图2为本发明指标装置100的示意图，图3为图2所示指标装置100的方块图。本发明的实施例所示的指标装置100为一轨迹球100。轨迹球100包括有一滚球102、一光源104、一图像撷取器106以及一控制电路108。滚球102具有一凹凸不平的表面，此外，滚球102上另外覆有一透明层112以保护滚球102的表面。光源104用来产生照射滚球102的光线，图像撷取器106用来撷取滚球102因应光源104的照射而反射回来的光学图像信号，并将之送至控制电路108内含的数字信号处理器(Digitalsignal processor)转换成位移信号。而控制电路108也用来控制轨迹球100的操作。其中，图像撷取器106包括一透镜(lens)，其是聚焦于滚球102的凹凸不平表面处。当滚球102转动时，图像撷取器106所接收的图像信号会依据滚球102表面上的凸起110而改变，控制电路108便可依据光感测器106所接收的反射光产生相对应的指标信号。

在轨迹球100的内部控制电路108中，含有一个数据库，数据库中记录有滚球102上凹凸不平的表面上的图案变化与相对位置，当使用者滚动轨迹球100的滚球102时，具有凹凸不平表面的滚球102会反射来自光源104的光线，且由于表面凹凸不平，反射光的角度或强弱会有所不同；在图像撷取器106接收反射光之后，控制电路108可以依据图像撷取器106所接收的反射光，比对滚球102滚动时的滚动图案变化与数据库中的凹凸不平的表面上的图案变化与相对位置，以了解滚球102的移动方向与距离。

而由于滚球102上具有凹凸不平的表面，为了担心使用者对于滚球102上的粗糙表面在使用者会有所不便或觉得有不舒适的地方，以及增加滚球在滚动操作时的顺畅性，因此本发明也在滚球102的粗糙表面上覆盖了一层光滑透明表层112，以使得使用者在使用上会感觉到较为平滑且顺手，不会有任何不舒适的感觉。

然而，除了轨迹球之外，常见的指标装置还包括有一种，便是鼠标，本发明同样也可以应用在鼠标上。与本发明轨迹球100一般，将鼠标下方的滚球表面，利用喷沙的方式处理成凹凸不平的表面，最后再将滚球的凹凸不平表面上镀上一层透明层，才不会让鼠标的滚球在任何平面上拖曳时，会有过于严重的摩擦感，使用者在使用时也会较为顺手。

除了使用喷砂的方式之外，其他任何可以造成滚球表面凹凸不平的方法，都可使用于本发明之中。例如，该滚球可直接使用具有凹凸不平内表面的模具来制造，则模具所得的滚球自然具有凹凸不平的表面。另外，也可将滚球置于振动研磨机内，通过振动时与坚硬的研磨粒子(如铁砂)的表面的碰撞接触，也可造成滚球表面凹凸不平的结构。

与现有指标装置相比，本发明指标装置100利用表面凹凸处理的方式，取代了原先旧有的印制大大小小黑点14的印刷方式，利用具有凹凸不平表面的滚球102来反射来自光源的光线，且由于表面凹凸不平，反射光的角度或强弱会有所不同；在光感测器接收反射光之后，指标装置中的控制电路可以依据光感测器所接受的反射光，比对控制电路中的数据库，了解指标装置的移动方向，因而产生一些相对应的指标信号。故本发明提供了一个较为方便经济的方法，来提高光学指标装置的分辨率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims

1.一种指标装置，其包括有：

一滚球，其具有一凹凸不平的表面；

一光源，用来照射该滚球；

一图像撷取器，用来撷取该滚球因应该光源照射所反射回来的光线；以及

一控制电路，用来控制该指标装置的操作；

其中当该滚球转动时，该图像撷取器所接收的反射光会依据该滚球表面上的凸起而改变，该控制电路可依据该图像撷取器所接收的反射光产生相对应的指标信号。

2.如权利要求1所述的指标装置，其中该图像撷取器另包括一透镜，聚焦于该滚球的凹凸不平表面，以收集反射自该滚球的光线。

3.如权利要求1所述的指标装置，其中该滚球的凹凸不平的表面是由喷沙(sandblast)处理而产生。

4.如权利要求1所述的指标装置，其中该滚球利用具有凹凸不平的内表面的模具制造而得的。

5.如权利要求1所述的指标装置，其中该滚球的凹凸不平的表面是由振动研磨处理来产生。

6.如权利要求1所述的指标装置，其中该滚球另镀有一透明层于其表面上。

7.如权利要求1所述的指标装置，其为一轨迹球(track ball)。

8.如权利要求1所述的指标装置，其是为一鼠标(mouse)。

9.一种用于光学指标装置的滚球的制造方法，该光学指标装置包括有：

一滚球；

一光源，用来照射该滚球；

一图像撷取器，用来撷取反射自该滚球表面的光线信号；

以及一控制电路，以因应该图像撷取器所撷取的光线信号产生位移信号；

该制造方法包括下列步骤：

在该滚球制造过程中，使该滚球表面产生凹凸不平的结构，以提高该光学指标的分辨率。

10.如权利要求9所述的方法，其中该凹凸不平的结构是由一喷砂制程形成。

11.如权利要求9所述的方法，其中该凹凸不平的结构是经由一振动研磨程序形成。

12.如权利要求9所述的方法，其中该滚球是由一具有凹凸不平的内表面的模具所制造而得的。

13.如权利要求9所述的方法，还包括一在该凹凸不平表面覆盖一平滑透明表层的步骤。