(57)【要約】【課題】同期にコンピュータのスクリーン上のカーソル位置を控制できるレーザトラックボール装置を提供する。【解決手段】基台と環状蓋、トラックボール、レーザビーム生成器及び光学検知素子が含有され、基台の引受け槽にそれぞれ玉が収納される複数の玉槽が環設され、基台の上側に環状蓋が係合されて組立てられ、トラックボールが転動自在に基台の引受け槽内に収納され、光学検知素子が回路ボードの底面に組立てられ、また、光学検知素子の信号受信部によりトラックボールで反射したレーザ干渉縞パタンを捕獲して、トラックボールの移動方向と距離を算出できる。【選択図】図２
0003129060.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
回路ボードに組立てられた中空円柱状体で、引受け槽の壁の内側に、対称する複数の玉槽が環設され、また、各玉槽内に玉が設置され、上側に環状蓋が係合されて組立てられ、壁にレーザビーム生成器が組立てられた基台と、
転動自在に当該基台の引受け槽内に設けられた球体で、底部が下へ向かって、当該引受け槽の底部にある円孔から突出するトラックボールと、
当該トラックボールの球体の上部表面が上へ向かって突出するための円孔が設けられる環状蓋と、
当該トラックボールの底部表面で反射して干渉縞パタンになるレーザビームを照射するレーザビーム生成器と、
当該回路ボードの底面に組立てられた光学検知集積回路素子で、当該トラックボールで反射されたレーザビームが、当該回路ボードの透過孔を通して、当該光学検知素子の信号受信部に伝送され、当該トラックボールの移動方向と距離を算出する光学検知素子と、
が含有される、ことを特徴とするレーザトラックボール装置。
【請求項２】
当該引受け槽内の複数の玉が、当該トラックボールがスムースに転動できるように、当該トラックボールの底部周縁に抵当することを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置。
【請求項３】
当該基台の引受け槽の底部に円孔が貫設され、また、当該円孔の底部に対応する、レーザビームを発射して反射するための光源検知空間である収納空間があることを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置。
【請求項４】
当該環状蓋の周縁の底部に、当該基台の上側に位置する係合端に対応して係合するための対称する係合フックが突出することを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置。
【請求項５】
回路ボードに組立てられた中空円柱状体で、引受け槽の壁の内側に、対称する複数の玉槽が環設され、また、各玉槽内に玉が設置され、上側に環状蓋が係合されて組立てられる基台と、
転動自在に当該基台の引受け槽内に設けられた球体で、底部が下へ向かって、当該引受け槽の底部にある円孔から突出するトラックボールと、
当該トラックボールの球体の上部表面が上へ向かって突出するための円孔が設けられる環状蓋と、
当該回路ボードの底面に組立てられた光学検知集積回路素子で、一体的にレーザビーム生成器と信号受信機がパッケージされ、当該トラックボールで反射されたレーザビーム信号を検知して、当該トラックボールの移動方向と距離を算出するレーザビームの発射と検知モジュールと、
が含有される、ことを特徴とするレーザトラックボール装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、レーザトラックボール装置に関し、特に、キーボード上のトラックボールの体積を縮小でき、また、検知信号の解像度が向上される、レーザ光学モジュールを利用するキーボードトラックボール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のデスクトップ型やノートブック型コンピュータは、マウスやトラックボール装置でスクリーン上のカーソルを操作して変位させ、また、従来の機械式トラックボール装置は、ホウジング内に、二次元に垂直して対応する光学格子輪を実装し、また、トラックボールにより、当該二つの光学格子輪が、連動するように転動し、当該従来の機械式トラックボール装置は、複雑な機械伝達機構を有するため、使用する時、容易に、騒音が発生するや転動がスムーズではない欠点が発生し、また、複雑な伝達機構に、容易に、埃等が付着することにより、使用できなくなる恐れがある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案の主な目的は、レーザ素子の軽薄短小やレーザビームの単一周波数及び省電力等の利点により、キーボードのトラックボールの体積を縮小でき、また、レーザ検知信号の解析度が向上されるレーザトラックボール装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
請求項１の考案は、回路ボードに組立てられた中空円柱状体で、引受け槽の壁の内側に、対称する複数の玉槽が環設され、また、各玉槽内に玉が設置され、上側に環状蓋が係合されて組立てられ、壁にレーザビーム生成器が組立てられた基台と、転動自在に当該基台の引受け槽内に設けられた球体で、底部が下へ向かって、当該引受け槽の底部にある円孔から突出するトラックボールと、当該トラックボールの球体の上部表面が上へ向かって突出するための円孔が設けられる環状蓋と、当該トラックボールの底部表面で反射して干渉縞パタンになるレーザビームを照射するレーザビーム生成器と、当該回路ボードの底面に組立てられた光学検知集積回路素子で、当該トラックボールで反射されたレーザビームが、当該回路ボードの透過孔を通して、当該光学検知素子の信号受信部に伝送され、当該トラックボールの移動方向と距離を算出する光学検知素子と、が含有されることを特徴とするレーザトラックボール装置である。
【０００５】
請求項２の考案は、当該引受け槽内の複数の玉が、当該トラックボールがスムースに転動できるように、当該トラックボールの底部周縁に抵当することを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置である。
【０００６】
請求項３の考案は、当該基台の引受け槽の底部に円孔が貫設され、また、当該円孔の底部に対応する、レーザビームを発射して反射するための光源検知空間である収納空間があることを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置である。
【０００７】
請求項４の考案は、当該環状蓋の周縁の底部に、当該基台の上側に位置する係合端に対応して係合するための対称する係合フックが突出することを特徴とする請求項１に記載のレーザトラックボール装置である。
【０００８】
請求項５の考案は、回路ボードに組立てられた中空円柱状体で、引受け槽の壁の内側に、対称する複数の玉槽が環設され、また、各玉槽内に玉が設置され、上側に環状蓋が係合されて組立てられる基台と、転動自在に当該基台の引受け槽内に設けられた球体で、底部が下へ向かって、当該引受け槽の底部にある円孔から突出するトラックボールと、当該トラックボールの球体の上部表面が上へ向かって突出するための円孔が設けられる環状蓋と、当該回路ボードの底面に組立てられた光学検知集積回路素子で、一体的にレーザビーム生成器と信号受信機がパッケージされ、当該トラックボールで反射されたレーザビーム信号を検知して、当該トラックボールの移動方向と距離を算出するレーザビームの発射と検知モジュールと、が含有されることを特徴とするレーザトラックボール装置である。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
本考案は、図１乃至３を参照しながら、主として、基台１０と環状蓋２０、トラックボール２６、レーザビーム生成器３２及び光学検知素子３８が含有される。
【００１０】
当該基台１０は、回路ボード３０に組立てられた中空円柱状体で、周縁と底部との間に、レーザビームの発射と検知モジュールが組立てられ、引受け槽１１の壁の上端に、対称するように、複数の凹み円弧面である玉槽１２が環設され、また、当該複数の玉槽１２に、それぞれ、玉１３が収納され、当該引受け槽１１に組立てられたトラックボール２６が、当該複数の玉１３の案内と転動の作用により、スムーズに且つ精確に転動でき、また、当該基台１０の上側に位置する壁の内側に、対称する、対応する環状蓋２０に係合するための係合端１４が突出し、これにより、当該基台１０とトラックボール２６及び環状蓋２０が、単一の電子素子に組立てられることにより、その後の製品（コンピュータのキーボードや形態電話のキーボード）に組み立てられる時、精確に組立てられ、そして、組立てコストを低減する効果が得られ、また、当該基台１０の壁に、レーザビーム生成器３２が組立てられるための定位孔１８が貫設され、当該基台１０の引受け槽１１の底部に、円孔１５が貫設され、そして、当該引受け槽１１の円孔１５の底部に対応するように、レーザビームの発射と反射のための光源検知空間である収納空間１６が設けられる。
【００１１】
当該トラックボール２６は、転動自在に当該基台１０の引受け槽１１内に設けられた球体で、底部が下へ向かって、当該引受け槽１１の底部にある円孔１５から突出し、これにより、当該レーザビーム生成器３２が生成したレーザビームが、直接に当該トラックボール２６の球体の底部表面に照射し、そして、当該収納空間１６内において、反射するレーザビームが発生する。
【００１２】
当該環状蓋２０は、当該基台１０の上縁に係合する蓋体で、当該トラックボール２６の球体の上部表面が上へ突出するための円孔２５が貫設され、これにより、ユーザーが、指で当該トラックボール２６を回転することにより、同期に、コンピュータのスクリーン上のカーソル位置を調整でき、また、その周縁底部に、当該基台１０の上側に位置する係合端１４に対応して係合できる係合フック２４が設けられ、これにより、当該環状蓋２０とトラックボール２６及び当該基台１０が、単一のレーザトラックボール装置に組立てられる。
【００１３】
当該レーザビーム生成器３２は、レーザダイオード（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）により、半導体レーザビームを生成し、レーザ素子の体積が軽薄短小で、省電力であり、また、レーザビームが、単一の周波数である高効率の単色光源で、照射したレーザビームが当該トラックボール２６で干渉縞パタンに反射され、そのため、光学検知素子３８と信号解析回路により、精確に当該トラックボール２６の移動方位と距離を算出できる。
【００１４】
当該光学検知素子３８は、回路ボード３０の底面に組立てられた光学検知集積回路素子であり、当該トラックボール２６で反射したレーザビームが、当該回路ボード３０の透過孔３５を通して当該光学検知素子３８の信号受信部３９へ伝送され、また、当該光学検知素子３８は、単位時間毎に、当該トラックボール２６の底部表面で反射したレーザ干渉縞パタンを捕獲して、信号解析回路により、精確に当該トラックボール２６の移動方向と距離を算出することにより、同期に、コンピュータのスクリーン上のカーソル位置を控制することができ、即ち、本考案に係わるレーザトラックボール装置は、携帯電話やコンピュータのキーボード４０の基板に組立てられることができ（図４のように）、また、レーザ光学モジュールの検知信号に対する高解析度により、精確にコンピュータのスクリーン上のカーソル位置を制御できる。
【００１５】
本考案の他の実施例（図５のように）は、主として、当該回路ボード３０の透過孔３５の底部に対応して組立てられたレーザビームの発射と検知モジュール３７があり、当該単一のレーザビームの発射と検知モジュール３７に、一体的にレーザビーム生成器３７１と信号受信機３７２がパッケージされ、これにより、単一のレーザビームの発射と検知モジュール３７により、全体の組立てが簡素化され、また、精確に光学的に検知できる。
【００１６】
上記の説明から分かるように、本考案によれば、次の利点が得られる。
【００１７】
本考案に係わるレーザトラックボール装置によれば、軽薄短小の半導体レーザ光学モジュールにより、当該光学検知素子３８が、精確に当該トラックボール２６の転動表面で反射したレーザ干渉縞信号を捕獲できるため、検知信号の高解析度が得られ、また、本考案に利用されるレーザ素子に、省電力の効果が得られ、また、当該光学検知素子３８が、当該回路ボード３０の底部に組立てられるため、当該基台１０の収納空間１６の高さが相対的に低減され、そのため、更に、体積を縮小でき、また、本考案に係わるレーザトラックボール装置は、一体的に当該環状蓋２０と基台１０との間に組立てられるため、装置全体の組立て構造が簡素化され、容易に実装でき、そして、操作精度が向上される効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案の外観立体構造図
【図２】本考案の断面構造概念図
【図３】本考案の立体分解構造概念図
【図４】本考案をキーボードに組立てられる時の組立て構造概念図
【図５】本考案の他の実施例の断面構造概念図
【符号の説明】
【００１９】
１０    基台
１１    引受け槽
１２    玉槽
１３    玉
１４    係合端
１５    円孔
１６    収納空間
１８    定位孔
２０    環状蓋
２４    係合フック
２５    円孔
２６    トラックボール
３０    回路ボード
３２    レーザビーム生成器
３５    透過孔
３７    レーザビームの発射と検知モジュール
３７１  レーザビーム生成器
３７２  信号受信機
３８    光学検知素子
３９    信号受信部
４０    キーボード
【図１】
0003129060.tif 000003
【図２】
0003129060.tif 000004
【図３】
0003129060.tif 000005
【図４】
0003129060.tif 000006
【図５】
0003129060.tif 000007