CN201262736Y

CN201262736Y - 掌上光学鼠标器

Info

Publication number: CN201262736Y
Application number: CNU2008200503551U
Authority: CN
Inventors: 钟泰佑
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-07-08
Filing date: 2008-07-08
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2018-07-08

Abstract

本实用新型公开一种掌上光学鼠标器，它包括外壳、按键和PCB电路板，所述PCB电路板上主要设有发光二极管、光学引擎、辅助透镜组件以及控制芯片，其特征是所述外壳的顶面设有感光孔(6)，孔上设有一滑移板(8)，该滑移板(8)与外壳的顶面之间设有滑移板(8)在外壳顶面纵向和横向移动的平面定位机构。本实用新型具有操作方便、结构简单和采用现有器件即可投产的优点。

Description

掌上光学鼠标器

技术领域

本实用新型涉及用于将所要处理的数据转变成为计算机能够处理形式的输入装置，具体涉及光学鼠标器。

背景技术

随着电脑技术的发展，鼠标作为现代电脑的一种不可缺少的输入设备也在不断地更新换代。光电鼠标以其速度快、定位精度高和防尘性能好等优点，迅速越为主流电脑基本输入设备。现有的光电鼠标，无论是普通的LED光电鼠标还是激光鼠标，主要都是由光学引擎、接口控制器、发光二极管(LED或LED激光器)、轻触式按键、滚轮和外壳组成，其定位原理是：由鼠标内部发光二极管发出的光线，照亮光电鼠标底部物体的表面，然后将反射回的一部分光线，经过一组光学透镜，传输到一个光感应器件(微成像器)内成像；这样，当鼠标移动时，其移动轨迹便会被记录为一组高速拍摄的连贯图像；最后利用鼠标内部的一块专用图像分析芯片(DSP，即数字微处理器)对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。由此可见，现有的光学鼠标通常要放在一个面积较大的物体上才能正常工作，且使用时要靠手臂移的移动来拖动鼠标完成操作，长期使用手臂会出现疲劳，尤其是不适宜在没有面积较大的物体的旅行途中或野外使用。

为了解决上述技术问题，本领域的技术人员也试图设计出适合于握在手掌内操作的掌上鼠标，如授权公告号为CN 2470878Y、CN 2852254Y和CN 20107299Y的实用新型专利。上述三个实用新型专利中，授权公告号为CN 2470878Y的实用新型专利方案实质上是采用摇杆机构和光栅设计而成的机械鼠标，其使用寿命短、定位精度低的不足是显然的；授权公告号为CN 20107299Y的实用新型专利方案实质上也是一种常规机械鼠标，只是外形设计为手握式的，也同样存在寿命短、定位精度低的不足。

上述授权公告号为CN 2852254Y的实用新型专利公开了一种“拇指触控的掌上光线鼠标器”，该光线鼠标器使用拇指在鼠标器的感光孔上移动，由光学引擎采集指纹图象，然后通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析，来判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。可见，CN2852254Y实用新型专利方案实质上相当于将现有的光学鼠标翻过来(底朝上)，用拇指替代其它物体(如鼠标垫、办公桌的桌面等)在鼠标感光孔上移动来进行操控，从原理上来说将来可能实现，但本发明人简单实验发现，屏幕上的光标顿滞、颤抖、漂移或无反应，甚至光标遗失。实践证明CN 2852254Y实用新型专利方案的实施必须依赖新的光学引擎的研制，其耗资之巨，成本之高是可以预见的。

发明内容

鉴于现有技术存在上述不足，本实用新型的目的公开一种改进型掌上光学鼠标器，它具有操作方便、结构简单和采用现有器件即可投产的优点。

本实用新型实现上述目的的技术方案是：

一种掌上光学鼠标器，它包括外壳、按键和PCB电路板，所述PCB电路板上主要设有发光二极管、光学引擎、辅助透镜组件以及控制芯片，其特征是所述外壳的顶面设有感光孔，孔上设有一滑移板，该滑移板与外壳的顶面之间设有滑移板在外壳顶面纵向和横向移动的平面定位机构。

上述掌上光学鼠标器，其中所述的平面定位机构根据平面定位的原理，可以有多种具体实施方案，其中一较好的方案是：两平行的导轨横穿滑移板体内组成一横向移动副，两头分别设有一滑块，该滑块分别设在外壳两侧的纵向导槽内组成一纵向移动副，以实现滑移板纵向和横向移动平面定位的目的。其中所述的纵向导槽内可以是设在外壳顶面的T型，也可以是设在外壳侧面的沟槽。为达到平面定位的目的，同时保证滑移板和两导轨不会与外壳分离，当所述的纵向导槽为T型槽时，所述的滑块的横截面便相应设计成T型，当所述的纵向导槽为外壳侧面的沟槽时，所述的滑块可由导轨的两头相向朝下弯折成弧形钩构成。

本实用新型所述的掌上光学鼠标器，其中所述的导轨的横截面可以的矩形，也可以的圆形，还可以是其它形状，其中以矩形和圆形为佳。

由于本实用新型所述的光学鼠标器，发明人的初衷是便于掌上使用，且主要由使用者通过拇指来进行操控，因此其中所述的按键即鼠标的左右键最好设在所述滑移板上，这样使用者用拇指既可控制滑移板移动也可操作鼠标的左右键。所述的鼠标的左键和右键可纵向设置在滑移板上，也可根据使用者是用右手操作还是用左手操作的习惯，将其沿滑移板的对角线设置。为了便于在滑移板上实现鼠标的左右键，可直接将普通鼠标中左右键下的按钮裸装到滑移板上，也可用现代电器产品上常用的薄膜开关按钮来替代。

本实用新型所述的掌上光学鼠标器与公知的光学鼠标一样，可以是USB接口鼠标，也可以是PS/2接口鼠标，还可以是遥控鼠标；其光学系统可采用红外线LED光学系统，也可采用激光LED光学系统。

由于本实用新型所述的掌上光学鼠标器，整个光学系统较常规鼠标的光学系统翻转了180°(底朝上)，因此如果采用现有鼠标的PCB电路板进行改制，光标在屏幕上的垂直移动的方向可能与滑移板的移动方向相反。解决这一问题的方法，可在操作系统中重新定义，也可将光学引擎芯片与控制芯片之间的连接线Y1与Y2交叉连接。

本实用新型与现有的CN 2852254Y的实用新型专利技术相比，二者虽然都是将公知的光学鼠标翻转了180°，底朝上使用，但本实用新型的显著区别是采用滑移板取代手指，有效地克服了人的手指对光线的吸收而漫反射光线强度很弱，令定位芯片无从判别，鼠标工作不正常的窘况。本实用新型与现有技术比的另一优点是所有的光学元件和电子元件均与普通光学鼠标相同，技术成熟可靠，甚至可直接拿任何一种普通光学鼠标简单改造获得。本实用新型的进一步改进方案将鼠标的左右键设在所述的滑移板上，使拇指既可控制滑移板移动也可操作鼠标的左右键，操作极其方便。

附图说明

图1～4为本实用新型一种具体实施例的结构示意图，其中，图1为主视图(剖视)，图中虚线为光线传递的路线；图2为俯视图；图3为左视图；图4为图3中局部I的放大图。

图5为本实用新型所述的平面定位机构的另一实施例的结构示意图，图中两双向箭头分别表示滑移板在导轨上横向移动轨迹和导轨在T型槽内纵向移动的轨迹。

具体实施方式

参见图1～4，外壳由盒体1和盖板2组成，PCB电路板3和透镜组件4设在由盒体1和盖板2所形成的空腔内。所述的盒体1为长方形，底面为一平面，避免放置时翻倒，右头为向右上方延伸的流线形，翻页轮5由此处露出盒体1；所述的盖板2为一平板，其中部设有一感光孔6，光学引擎上光学镜头7位于所述感光孔6的正下方，滑移板8覆盖在感光孔6上，并紧贴盖板2的顶面。所述的滑移板8与盖板2之间设有一平面定位机构，该机构的构成如下所述：两平行的矩形截面的导轨9动配合横向穿设于滑移板8的体内，两头分别向下弯曲一弧形钩，该弧形钩伸进盒体1两侧壁上部的沟槽10内(见图4)；当纵向推力作用于滑移板8上时，滑移板8连同导轨9可在沟槽10内纵向移动，当横向推力作用于滑移板8上时，滑移板8可在导轨9上横向移动，滑移板8可定位在导轨9和沟槽10所限制范围内的任一位置。

参见图1，发光二极管11发出光线经透镜组件4照射在滑移板8的底部，为光学引擎摄像提供照明。当滑移板8在盖板2上移动时，其移动轨迹被光学引擎中的CMOS图像感应器记录为一组高速拍摄的连贯图像，最后由光学引擎中的图像分析芯片(DSP，即数字微处理器)对移动轨迹上摄取的一系列图像进行分析处理，通过对这些图像上特征点位置的变化进行分析、判断鼠标的移动方向和移动距离，从而完成光标的定位。

本实用新型所述的平面定位机构还可设计成如图5所示的具体结构，该结构与图1～4所示实施例的不同之处在于，两导轨9的两头分别由T型滑块12连接固定成一体，所述的T型滑块12放置在盖板2顶面两边的T型槽13内。参见图5，滑移板8在导轨9上横向移动，导轨9在T型槽内纵向移动，同样可达到滑移板8的平面定位的目的。

参见图1～4，为使用者用左手的拇指既可以控制滑移板2移动，也可以操作鼠标的左右键，本例中替代鼠标左键和右键的两按钮14为普通鼠标中使用的轻触按钮，并设在滑移板8的右上和左下的对角线上。

参见图5，本例中替代鼠标左键和右键下的两按钮14分别为一薄膜开关按钮。为了使本实用新型所述的掌上光学鼠标器既可用右手进行操控也可用左手操控，本例将所述的薄膜开关按钮设在滑移板8的纵向对称中心线上。

参见图2和图3，由于本实施例为遥控的掌上光学鼠标器，因此在盒体1的侧面设有一电源开关15，以节约电源，同时避免当鼠标放在包内或衣服口袋不用时造成误操作。

本实用新型所述的掌上光学鼠标器上述以外的其它结构与公知的光学鼠标完全相同，可参照现有技术实施。

Claims

1、一种掌上光学鼠标器，它包括外壳、按键和PCB电路板，所述PCB电路板上主要设有发光二极管、光学引擎、辅助透镜组件以及控制芯片，其特征是所述外壳的顶面设有感光孔(6)，孔上设有一滑移板(8)，该滑移板(8)与外壳的顶面之间设有滑移板(8)在外壳顶面纵向和横向移动的平面定位机构。

2、根据权利要求1所述的一种掌上光学鼠标器，其特征是所述的平面定位机构为：两平行的导轨(9)横穿滑移板(8)体内组成一横向移动副，导轨(9)的两头分别设有一滑块，该滑块分别设在外壳两侧的纵向导槽内组成一纵向移动副。

3、根据权利要求1或2所述的一种掌上光学鼠标器，其特征是所述的滑移板(8)的上面设有替代鼠标左右按键的两按钮(14)。

4、根据权利要求3所述的一种掌上光学鼠标器，其特征是所述的按钮(14)为薄膜开关按钮。

5、根据权利要求3所述的一种掌上光学鼠标器，其特征是所述的按钮(14)设在滑移板(8)的对角线上。

6、根据权利要求3所述的一种掌上光学鼠标器，其特征是所述的按钮(14)设在滑移板(8)的纵向对称中心线上。