专利名称：笔型光学输入装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种输入装置，特别涉及一种笔型光学输入装置。
背景技术：
随着科技的快速发展，计算机操作系统已广泛地应用于日常生活中。一般在计算 机操作系统的操作上，使用者必须借由鼠标或键盘等周边输入装置进行指令的输入操作。 以光学鼠标为例，为了让使用者在执行一般光学鼠标移动光标和点击/选取页面数据的功 能外，可一并的以光学鼠标进行文字的书写或对页面数据划线批注，因此目前在光学鼠标 的结构设置上，已发展出光学笔或笔型光学鼠标等输入装置。这种笔型的光学输入装置在结构设计上，是将光感测模块直接设置于光学输入装 置的笔尖处，以借由原先光学鼠标的做动方式，配合笔杆形式的结构设计，让使用者在使用 上可模拟握持笔杆书写时的状态，而可轻易完成书写文字及划线批注等操作。惟，目前在市 面上的笔型光学输入装置，其笔尖与笔杆是以一体成型的方式设置，因此使光感测模块的 光感测方向(或焦距)被限制在某一固定角度。当使用者在进行操作时，必须顺应光感测 模块的光感测方向，而改变握持笔杆的方式或是需搭配专用的鼠标垫，以维持光感测方向 (或焦距)于可感测的范围内。否则，将严重影响光感测模块的感测效率，进而降低笔型光 学输入装置的整体操作效能。因此，目前在笔型光学输入装置的使用上相当的不便。并由于使用者握持笔杆的 方式不同，容易在操作过程中改变光传感器与扫描路径之间的距离，而无法维持稳定的灵 敏度与精准度。同时，由于使用者必须改变其本身所具有的握笔姿势，因此在长时间的使用 操作后，恐将造成使用者用以操作笔型光学鼠标的手部受到扭伤或肌肉疲劳、拉伤等伤害。
实用新型内容鉴于以上的问题，本实用新型提供一种笔型光学输入装置，借以改进现有笔型光 学输入装置的光感测模块的光感测方向(或焦距)呈一固定角度，让使用者在操作时必需 改变握持笔型光学输入装置，才能维持稳定的光感测方向(或焦距)的问题；以及使用者在 长时间操作下，由于握持笔型光学输入装置的姿势改变，容易使手部受到伤害的问题。为了实现上述目的，本实用新型揭露一种笔型光学输入装置，包括有—接触件，具有一光学感测模块；以及一杆体，具有一副功能电路，该副功能电路电性连接于该光学感测模块；其中，该杆体的一端连接于该接触件，并相对该接触件转动；其中该杆体还接设有 一万向转轴，该万向转轴的一端连接于该接触件，该杆体借由该万向转轴相对该接触件转 动；其中该接触件及该光学模块为不转动地且常态地接触于一工作平面上。上述的笔型光学输入装置，其中，该万向转轴具有一本体及一球轴，该球轴的一端 容置于该本体内并可相对该本体转动，该球轴的另一端穿设过该本体，并固定于该接触件。上述的笔型光学输入装置，其中，该杆体还具有一沟槽，该本体具有一凸缘，该本体以该凸缘嵌合于该沟槽而固设于该杆体。上述的笔型光学输入装置，其中，该球轴具有一球体及一轴杆，该球体容置于该本 体内，该轴杆的一端连接于该球体，该轴杆的另一端穿设过该本体，并固定于该接触件。上述的笔型光学输入装置，其中，该轴杆具有一卡钩，该接触件具有一通孔，该卡 钩穿设过该通孔并勾扣于该接触件相对该轴杆的另一侧。上述的笔型光学输入装置，其中，该本体具有一底板及一承载座，该底板及该承载 座之间具有一容置槽，该球体容置于该容置槽内，该承载座相对该底板的另一侧具有一穿 孔，该轴杆穿设过该穿孔而固定于该接触件。上述的笔型光学输入装置，其中，该穿孔的孔径大于该轴杆的直径，且该穿孔的孔 径小于该球体的直径。上述的笔型光学输入装置，其中，该球体相对该轴杆的另一侧具有一凹槽，该底板 具有一凸柱，该凸柱的一端连接于该底板，该凸柱的另一端抵顶于该凹槽并于该凹槽内滑 动。为了实现上述目的，本实用新型还揭露一种笔型光学输入装置，包括一杆体，其与一接触件相枢接；其中该接触件之中设有一光学感测模块；而该杆体与该接触件之间，设有一万向 转轴；又其中该万向转轴具有一承载座及一容置于该承载座中的球轴；该承载座固持于 该杆体的底侧，该球轴夹持于该杆体的底侧与该承载座之间，且该球轴的一轴杆穿置该承 载座并卡掣于该接触件的顶端。上述的光学输入装置，其中，该杆体的底侧具有一凸柱，该球轴夹持于该凸柱与该 承载座之间。本实用新型的功效在于，本实用新型所揭露的笔型光学输入装置，借由杆体可相 对接触件转动的特性，使笔型光学输装置在使用上，随着使用者握持杆体的角度不同，一并 的改变杆体与接触件之间的角度。因此，使接触件可常态的接触于工作平面上，而维持稳定 的操作效能。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型 的限定。
图1为本实用新型的一实施例的分解示意图；图2为本实用新型的一实施例另一视角的分解示意图；图3为本实用新型的一实施例的组合示意图；图4为本实用新型的一实施例的剖面示意图；图5为本实用新型的一实施例的操作示意图；以及图6为本实用新型的一实施例的操作剖面示意图。其中，附图标记10 接触件110 壳体[0033]111接触面[0034]112开口[0035]113透孔[0036]114容置空间[0037]120盖板[0038]121通孔[0039]130光学感测模块[0040]131光传感器[0041]132传感器电路板[0042]20杆体[0043]210第一外壳[0044]211门板[0045]212缺口[0046]213沟槽[0047]220第二外壳[0048]221按键孔[0049]222缺口[0050]223沟槽[0051]230副功能电路[0052]231电路板[0053]2311电连接线[0054]232按键[0055]233电源供应装置[0056]2331电池[0057]240万向转轴[0058]241本体[0059]2411承载座[0060]2412底板[0061]2413穿孔[0062]2414容置槽[0063]2415凸缘[0064]2416凸柱[0065]2417扣环[0066]2418曲面[0067]242球轴[0068]2421轴杆[0069]2422球体[0070]2423卡钩[0071]2424凹槽
说明书
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5[0072]2425圆弧面250容置空间30工作平面40锁固组件
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述请参阅图1至图4，本实用新型的一实施例所揭露的笔型光学输入装置包括一接 触件10及一杆体20。接触件10包含一壳体110、一盖板120及一光学感测模块130，壳体 110的两相对侧分别具有一接触面111及一开口 112，并且于接触面111上具有一透孔113。 盖板120具有一通孔121，且盖板120盖合于壳体110的开口 112，使壳体110与盖板120 之间形成一容置空间114，光学感测模块130是容置于容置空间114内。光学感测模块130 是由光传感器131及传感器电路板132等组件所组成，其中光传感器131耦接于传感器电 路板132相对透孔113的一侧，并与透孔113相对应。使光传感器131所产生的光线可经 由透孔113投射至如桌面或鼠标垫等工作平面30上(如图4所示)，并经由透孔113接收 从工作平面30反射的光线。杆体20包含一第一外壳210、一第二外壳220、一副功能电路230及一万向转轴 240。第一外壳210相对第二外壳220的一侧面设置有一门板211，第二外壳220相对第一 外壳210的一侧面则设置有至少一按键孔221。第一外壳210与第二外壳220相结合，两者 间是形成另一容置空间250 (如图4所示)。并且于第一外壳210及第二外壳220的一端具 有相连通的缺口 212、222以及相邻于缺口 212、222的沟槽213、223。因此，于第一外壳210 结合于第二外壳220时，沟槽213、223是环绕于杆体20的一端。副功能电路230是收容于此容置空间250内。副功能电路230包含一电路板231、 至少一按键232及一电源供应装置233，电路板231上并设置有微处理器(图中未示)；按 键232及电源供应装置233分别耦接于电路板231的两相对侧面。电路板231是以电连接 线2311穿设过万向转轴240而连接于接触件10的传感器电路板132，使电路板231及传感 器电路板132呈电性连接关系。按键232与第二外壳220的按键孔221相对应，并部分露 出于按键孔221。电源供应装置233是以电池2331做为电源的形式做为举例说明，但并不 以此为限。电源供应装置233对应于第一外壳210的门板211，以借由开启门板211进行电 池2331的更换作业。请继续参阅图1至图4，万向转轴240包含一本体241及一球轴242。本体241具 有一承载座2411及一底板2412，承载座2411的一侧具有一穿孔2413，底板2412是以螺丝 或螺栓等锁固组件40锁合于承载座2411相对穿孔2413的另一侧，使底板2412与承载座 2411之间形成一容置槽2414。其中，底板2412的外径大于承载座2411的外径，因此当底板 2412锁合于承载座2411时，底板2412的侧边是凸出于承载座2411而形成一凸缘2415 (如 图4所示)。万向转轴240是以此凸缘2415嵌合于第一外壳210及第二外壳220的沟槽 213,223而固持于杆体20的底侧(即杆体20相对接触件10的一侧)。 球轴242是夹持于杆体20的底侧及承载座2411之间。球轴242具有一轴杆2421 及一球体2422，轴杆2421的一端连接于球体2422，轴杆2421的另一端具有一卡钩2423。球体2422容置于本体241的容置槽2414内，且轴杆2421具有卡钩2423的一端是依序穿 置承载座2411的穿孔2413及接触件10的通孔121，并勾扣于盖板120相对杆体20的另一 侧，以借由万向转轴240的轴杆2421卡掣于接触件10的顶端，使杆体20与接触件10相连 接。其中，承载座2411的穿孔2413孔径大于轴杆2421直径，但小于球体2422直径。因此， 当球体2422容置于容置槽2414时，球体2422相对穿孔2413的一侧贴抵于容置槽2414，并 可借由轴杆2421沿穿孔2413边缘移动，使球轴242相对本体241转动。此外，球体2422相对轴杆2421的另一侧具有一凹槽2424，且凹槽2424内设置有 一圆弧面2425。并且，于本体241的底板2412相对球体2422的一侧具有一凸柱2416。凸 柱2416的一端连接于底板2412，凸柱2416的另一端抵顶于该凹槽2424内。凸柱2416具 有一扣环2417，扣环2417是扣合于凸柱2416上，且扣环2417具有一匹配于圆弧面2425的 曲面2418。凸柱2416相对底板2412的一端抵顶于凹槽2424内，扣环2417的曲面2418是 贴抵于圆弧面2425上，使凸柱2416可于凹槽2424内滑动。另外，在本实用新型的其它实 施例中，亦可直接将曲面2418设置于凸柱2416抵顶于凹槽2424的一端，而省略扣环2417 的设置。此仅为设置形态的不同，并非用以限定本实用新型。因此，当球轴242的球体2422容置于容置槽2414时，球体2422是受到凸柱2416 及容置槽2414的夹制作用，而被限位于凸柱2416及容置槽2414之间转动，可避免球轴242 于转动时产生偏移，以提升杆体20借由万向转轴240相对接触件10转动时的稳定性。请同时参阅图3至图6，本实用新型的一实施例所揭露的笔型光学输入装置于组 装完成后，杆体20以万向转轴240连接于接触件10。其中，万向转轴240以本体241的凸 缘2415固定于杆体20，并以球轴242的轴杆2421固定于接触件10。借由万向转轴240的 本体241与球轴242可相互转动的特性，使杆体20可相对接触件10转动。如图5和图6 所示，当使用者在操作笔型光学输入装置时，随着使用者握持杆体20的角度不同，可同时 改变杆体20与接触件10之间的角度，而维持接触件10的接触面111能保持常态地且不转 动地贴抵于工作平面30，进而使光传感器131与工作平面30之间的距离能保持一定值。因 此，无论使用者是以何种方式握持杆体20，皆能使光传感器131以一稳定的感测距离进行 扫描路径的感测，进而使笔型光学输入装置的灵敏度及精准度获得提升。惟请注意的是，本 实用新型的笔型光学输入装置的结构，可为无线地或是有线地使用，并不以无线装置为限。本实用新型所揭露的笔型光学输入装置，借由设置于杆体与接触件之间的万向转 轴，让使用者在操作笔型光学输入装置时，可依据使用者握持杆体的方式(或角度)，而自 动调整杆体与接触件之间的转动角度。并且，在杆体相对接触件转动的过程中，接触件可常 态地贴抵于工作平面，而维持光传感器与工作平面之间的焦距以及感测距离，进而使光传 感器具有稳定的感测效率，以提升笔型光学输入装置的操作效能，使笔型光学输入装置能 具有如同于一般光学鼠标于工作平面上的感测灵敏度与精准度。同时，由于使用者可以本 身握持笔杆的姿势进行笔型光学输入装置的操作，因此可避免使用者的手部受到如扭伤或 肌肉疲劳、拉伤等伤害。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求一种笔型光学输入装置，其特征在于，包括有一接触件，具有一光学感测模块；以及一杆体，具有一副功能电路，该副功能电路电性连接于该光学感测模块；其中，该杆体的一端连接于该接触件，并相对该接触件转动；其中该杆体还接设有一万向转轴，该万向转轴的一端连接于该接触件，该杆体借由该万向转轴相对该接触件转动；其中该接触件及该光学模块为不转动地且常态地接触于一工作平面上。
2.根据权利要求1所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该万向转轴具有一本体及 一球轴，该球轴的一端容置于该本体内并可相对该本体转动，该球轴的另一端穿设过该本 体，并固定于该接触件。
3.根据权利要求2所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该杆体还具有一沟槽，该本 体具有一凸缘，该本体以该凸缘嵌合于该沟槽而固设于该杆体。
4.根据权利要求2所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该球轴具有一球体及一轴 杆，该球体容置于该本体内，该轴杆的一端连接于该球体，该轴杆的另一端穿设过该本体， 并固定于该接触件。
5.根据权利要求4所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该轴杆具有一卡钩，该接触 件具有一通孔，该卡钩穿设过该通孔并勾扣于该接触件相对该轴杆的另一侧。
6.根据权利要求4所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该本体具有一底板及一承 载座，该底板及该承载座之间具有一容置槽，该球体容置于该容置槽内，该承载座相对该底 板的另一侧具有一穿孔，该轴杆穿设过该穿孔而固定于该接触件。
7.根据权利要求6所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该穿孔的孔径大于该轴杆 的直径，且该穿孔的孔径小于该球体的直径。
8.根据权利要求6所述的笔型光学输入装置，其特征在于，该球体相对该轴杆的另一 侧具有一凹槽，该底板具有一凸柱，该凸柱的一端连接于该底板，该凸柱的另一端抵顶于该 凹槽并于该凹槽内滑动。
9.一种笔型光学输入装置，其特征在于，包括一杆体，其与一接触件相枢接；其中该接触件之中设有一光学感测模块；而该杆体与该接触件之间，设有一万向转轴；又其中该万向转轴具有一承载座及一容置于该承载座中的球轴；该承载座固持于该杆 体的底侧，该球轴夹持于该杆体的底侧与该承载座之间，且该球轴的一轴杆穿置该承载座 并卡掣于该接触件的顶端。
10.根据权利要求9所述的光学输入装置，其特征在于，该杆体的底侧具有一凸柱，该 球轴夹持于该凸柱与该承载座之间。
专利摘要一种笔型光学输入装置，包括有一接触件及一杆体。接触件具有一光学感测模块，杆体具有一与光学感测模块电性连接的副功能电路，并且杆体的一端以万向转轴与接触件相连接，并可相对于接触件转动。借由此一特性，当笔型光学输入装置在一工作平面上操作时，杆体可随着使用者所握持的角度变换而相对接触件转动，以维持接触件的一侧面常态地贴抵于工作平面。
文档编号G06F3/033GK201600655SQ20092027275
公开日2010年10月6日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者侯椗腾, 李建毅, 杨逸民 申请人:昆盈企业股份有限公司