JP3106104U

JP3106104U - ローラを具えた光学マウス

Info

Publication number: JP3106104U
Application number: JP2004003619U
Authority: JP
Inventors: 永輝王
Original assignee: 派登科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2004-06-22
Publication date: 2004-12-16
Anticipated expiration: 2010-06-22
Also published as: TWM247946U; DE202004013085U1; US20050057511A1

Abstract

【課題】ローラを具えた光学マウスを提供する。
【解決手段】
ローラ３１を具えた光学マウスは、ハウジング１２、光学装置２、ローラ機構３により構成し、光学装置内の発光ユニット２３が発射する光線を利用し、反射ユニット２４を経て光線をローラ機構のボール表面に照射し、更に反射ユニットの球面２４２で集光し、集光した光をキャプチャユニット２２に伝達して光学マウスの移動方向と距離を判定する。キャプチャユニットはボール表面の光を受け取るから、マウスは鏡面、反射、色彩の影響を受けず、いかなる平面上でも使用できるようになる。
【選択図】図２

Description

本考案は、ローラを具えた光学マウスに関し、特にマウス内に光学装置とローラ機構を具え、光学装置でローラ機構のボール表面をモニタリングすることにより、マウスを鏡面、反射、或いは色彩の影響を受けずに、どんな平面上でも運行できるようにするローラを具えた光学マウスに関する。

従来の機械式マウスはマウスハウジング内にボールを設置し、ボールの一部をハウジング外に露出させて外界の接触面（机など）と接触させ、機械式マウスが接触面上を移動すると、ボールがマウスの中で回転してマウス内部の二本の回転軸を動かし、エンコーダに信号を発生させて、マウス内部に設けたＩＣユニットの処理によってマウスカーソルの位置移動を判定し、ディスプレイ画面上に表示する。この種の方法はコストが低く、消費電力も少ないが、カーソルの速度が遅すぎ、また節電装置もない。そこで半光学式マウスが考え出された。この半光学式マウスは、マウス内部の二本の回転軸上に円盤を設置し、円盤には小さな孔を沢山開け、円盤の両側にそれぞれ発光デバイスとセンサデバイスを設けて、半光学式マウスが接触面上を移動すると、ボールがマウス内で回転してマウス内部の二本の回転軸を動かし、円盤が遮断と非遮断の現象を生じるようにして、ＩＣユニットがカーソルの位置移動を計算できるようにしてカーソルの速度を向上させた。しかし使用者が、高精度が要求される設計ソフトやＡｕｔｏＣＡＤ（登録商標）、Ｐｒｏ／ＥＮＧＩＮＮＥＲ（登録商標）などのグラフィックソフトにマウスを使用する際には、上述のマウスの位置判定精度では役に立たないため、更に全光学式マウスが開発された。

全光学式マウスはボールの機械的な移動を感知するのではなく、発光ユニットが発射する光を反射ユニットにより接触面に投射して、光がセンサユニットに反射して相対位置の演算を行うことを利用している。１秒間当りのモニタリング率は１０００回以上に達し、ポインタがはっきりと絶え間なく表示されるため、全光学式マウスは市場の主流製品となっている。しかしこの種の全光学マウスは光を反射する平面上やガラス面では正常に動作せず、色彩が多い平面上で使用すると、ディスプレイ画面上のポインタが飛んだり震えたりする。また全光学マウスはたいてい節電装置を具えているが、こういった節電装置は再度触発（リリース）をモニタリングする回路を必要とするため、一部の電力を節約できるだけで、効果的な節電ができない。

しかし科学技術の進歩の中で、マウスの使用も従来のデスクトップパソコンからノートパソコンへと広がり、使用者がノートパソコンと全光学式マウスを不特定の場所で使用するのに、上述の問題のために使えないことが多々あり、これらの公知技術の欠点に対する改善が求められている。
特開２００３−３１６５０９号公報

本考案は、光学装置でローラ機構のボールの動作をモニタリングすることによって、ディスプレイ画面上にポインタの対応する移動を表示し、マウスが鏡面、反射、或いは色彩の影響を受けずにどんな平面上でも使用できるようにすることを主要目的とする。
また本考案は、キャプチャユニットとボールの設置によって、できる限り発光ユニットの照射距離を短縮し、マウスの感度と分解能を向上させ、マウスの性能を増進することを第二の目的とする。
更に本考案は、モニタリング装置を利用してマウス非使用時に電力自動遮断して節電でき、マウスが再度動作したときに電力復帰に触発（リリース）できるようにすることをさらに他の目的とする。

本考案のローラを具えた光学マウスは、ハウジング、光学装置及びローラ機構を具えて成る。該ハウジングはベース上方を上カバーで覆い、ベースに収容部を具え、収容部下方に下カバーを設け、上カバー表面に複数のボタンを設ける。該光学装置は回路基板表面にキャプチャユニットと発光ユニットを設け、キャプチャユニット下方に反射ユニットを設け、回路基板をハウジング内に位置させる。該ローラ機構はボールを具え、該ボールはハウジングに設けたベースの収容部内の下方に位置して、光学マウスが接触面上を移動するとボールがマウス内で回転するようにし、光学装置がローラ機構に設けたボールの回転をモニタリングして、コンピュータディスプレイ画面上において対応した表示ができるようにする。

該ハウジングのベースに更に複数の固定柱を設け、光学装置の回路基板を固定柱上に固設できるようにする。該ローラ機構に更に補助ローラを設け、補助ローラはハウジングの収容部外縁を切開して設けた切り欠き開口の両側に枢設し、ローラ機構のボールがよりスムーズに収容部内で回転できるようにする。該光学装置の回路基板は空洞部を具え、且つキャプチャユニットは空洞部上方に位置させる。該光学装置は更にモニタリング装置を設け、該モニタリング装置は回路基板に接続して、該モニタリング装置がローラの動作をモニタリングできるようにし、発光ユニットへの電力導通及び遮断の判断に用いる。

本考案のローラを具えた光学マウスは、公知の設計と比較して以下のような改善ができた。
・光学装置でローラ機構のボールの動作をモニタリングすることによって、マウスが鏡面、反射或いは色彩の影響を受けず、どんな平面上でも運行できるようになった。
・ボールとキャプチャユニットの距離を短縮して、発光ユニットの照射距離を短縮したことにより、マウスの感度と分解能が向上し、マウスの性能が向上した。
・モニタリング装置で補助ローラの動作を検知することにより、未使用時には電力を自動遮断して節電できるようにし、再度動作したときの電力復帰を触発するのには、モニタリング装置の電力復帰検出触発は補助ローラ３２の動作であるため、モニタリング装置は電力遮断時には完全に遮断してよく、効果的に節電できる。

図１、図２、図３に示すように、本考案はハウジング１、光学装置２、ローラ機構３から成る。該ハウジング１はベース１１、上カバー１２及び下カバー１３を具え、ベース１１に突出して収容部１１１を設け、収容部１１１を切開して複数の切り欠き開口１１１１を設ける。切り欠き開口１１１１の両側に固定部１１２を設け、固定部１１２上に枢設溝１１２１を設ける。ベース１１の表面に複数の固定柱１１３を設け、上カバー１２の表面に複数のボタン１２１を設ける。
該光学装置２は、回路基板２１、キャプチャユニット２２、発光ユニット２３、反射ユニット２４及びモニタリング装置２５を具え、回路基板２１の表面に空洞部２１１を設け、反射ユニット２４に収容スペース２４１と球面２４２を設ける。
該ローラ機構３は、ボール３１と複数の補助ローラ３２を具え、補助ローラ３２の両端を枢設端３２１とする。

本考案を組み立てる場合、ローラ機構３のボール３１をハウジング１のベース１１下方から収容部１１１内に挿入設置し、下カバー１３で覆う。ローラ機構３の補助ローラ３２の枢設端３２１をベース１１の固定部１１２に設けた枢設溝１１２１内に枢設する。続いて光学装置２の反射ユニット２４をベース１１に設けた収容部１１１の上方に取り付け、光学装置２のキャプチャユニット２２を回路基板２１の空洞部２１１の上方に固設し、発光ユニット２３とモニタリング装置２５を回路基板２１の表面に接続して、且つモニタリング装置２５が補助ローラ３２の動作をモニタリングできるようにする。回路基板２１をベース１１表面に設けた固定柱１１３上に設置し、発光ユニット２３が反射ユニット２４の収容スペース２４１内に位置するようにする。上カバー１２をベース１１に接合して本考案の組み立てを完成する。

図４に示すように、本考案は使用時にはハウジング１を接触面４上に置き、光学装置２の発光ユニット２３が発射する光線が、反射ユニット２４を経てボール３１の表面に照射され、ボール３１表面に照射された光は特性が変調して反射ユニット２４の球面２４２に反射し、反射ユニット２４の球面２４２は集光し、集光した光を回路基板２１の空洞部２１１を経てキャプチャユニット２２に達する。このときキャプチャユニット２２は連続して反射光線を受け取りボール３１の画像を取得することができ、同時に取得した連続画像を分析して、光学マウスの移動方向と距離を判定する。更にモニタリング装置２５がある時間補助ローラ３２の動作を検出しなかったとき、モニタリング装置２５は回路基板２１によって発光ユニット２３の電源供給を遮断して節電し、補助ローラ３２が再度動作したとき、モニタリング装置２５は回路基板２１によって発光ユニット２３に電力を供給する。

本考案の立体外観図である。本考案の立体分解図である。本考案の側面方向から見た断面図である。本考案使用時の側面方向から見た断面図である。

符号の説明

１ハウジング
１１ベース
１１１収容部
１１１１切り欠き開口
１１２固定部
１１２１枢設溝
１１３固定柱
１２上カバー
１２１ボタン
１３下カバー
２光学装置
２１回路基板
２１１空洞部
２２キャプチャユニット
２３発光ユニット
２４反射ユニット
２４１収容スペース
２４２球面
２５モニタリング装置
３ローラ機構
３１ボール
３２補助ローラ
３２１枢設端
４接触面

Claims

ローラを具えた光学マウスにおいて、ハウジング、光学装置及びローラ機構を具えて成り、
該ハウジングはベース上方を上カバーで覆い、ベースに収容部を具え、収容部下方に下カバーを設け、上カバー表面に複数のボタンを設け、
該光学装置は回路基板表面にキャプチャユニットと発光ユニットを設け、キャプチャユニット下方に反射ユニットを設けて、回路基板をハウジング内に位置させ、
該ローラ機構はボールを具え、該ボールはハウジングに設けたベースの収容部内の下方に位置して、光学マウスが接触面上を移動するとボールがマウス内で回転するようにし、光学装置がローラ機構に設けたボールの回転をモニタリングして、コンピュータディスプレイ画面上において対応した表示ができるようにして成ることを特徴とするローラを具えた光学マウス。
該ハウジングのベースに更に複数の固定柱を設け、光学装置の回路基板を固定柱上に固設して成ることを特徴とする請求項１記載のローラを具えた光学マウス。
該ローラ機構に更に補助ローラを設け、補助ローラはハウジングの収容部外縁を切開して設けた切り欠き開口の両側に枢設され、ローラ機構のボールがよりスムーズに収容部内で回転するようにして成ることを特徴とする請求項１記載のローラを具えた光学マウス。
該光学装置の回路基板は空洞部を具え、且つキャプチャユニットは空洞部上方に位置するようにして成ることを特徴とする請求項１記載のローラを具えた光学マウス。
該光学装置は更にモニタリング装置を設け、該モニタリング装置は回路基板に接続して、該モニタリング装置がローラの動作をモニタリングできるようにし、発光ユニットへの電力導通及び遮断の判断に用いるようにして成ることを特徴とする請求項１記載のローラを具えた光学マウス。