專(zhuān)利名稱(chēng)：一種立體定位式鼠標(biāo)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)器，特別涉及一種立體定位式鼠標(biāo)器o背景技術(shù)傳統(tǒng)的鼠標(biāo)器主要包括機(jī)械鼠標(biāo)和光學(xué)鼠標(biāo)兩種。由機(jī)械輪的轉(zhuǎn) 動(dòng)作為定位系統(tǒng)屬于機(jī)電鼠標(biāo)，光學(xué)鼠標(biāo)大多是在原有機(jī)電式鼠標(biāo)的 基礎(chǔ)之上，采用光學(xué)定位系統(tǒng)來(lái)替換機(jī)電定位系統(tǒng)，即利用光學(xué)定位 引擎的掃描，來(lái)檢測(cè)和比較下一個(gè)單位時(shí)間的采樣影像與上一個(gè)單位 時(shí)間的采樣影像，從而確定鼠標(biāo)在平面上的移動(dòng)位置。另有一種稱(chēng)之 為"軌跡球"的鼠標(biāo)器，其工作原理與機(jī)械式鼠標(biāo)相同，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也類(lèi) 似。不同的是軌跡球工作時(shí)球在上面，直接用手撥動(dòng)，而球座固定不 動(dòng)。因而軌跡球占用空間小，多用于便攜機(jī)。軌跡球有兩個(gè)按鈕，一 個(gè)用于用戶單擊或雙擊，而另一個(gè)提供為選擇菜單和拖動(dòng)對(duì)象后需要的動(dòng)作。無(wú)論是光學(xué)鼠標(biāo)還是機(jī)電鼠標(biāo)。它有兩個(gè)缺點(diǎn)第一，傳統(tǒng) 鼠標(biāo)器在人機(jī)界面上只提供水平和垂直兩個(gè)方向的滑移，無(wú)法實(shí)現(xiàn)第 三個(gè)方向(如弧向、斜向、縱向)的滑移。第二，傳統(tǒng)鼠標(biāo)器只用于 人機(jī)界面上平面定位，需要依靠點(diǎn)擊來(lái)進(jìn)入另一個(gè)界面。第三，已有 公開(kāi)桿式的桿式鼠標(biāo)器的主要目標(biāo)在于符合人體工程學(xué)，減少人體的 疲勞，而非用于一些特殊軟件環(huán)境下的操作。如專(zhuān)利如專(zhuān)利號(hào)為ZL200320015688. 5(公開(kāi)號(hào)為CN2651839Y)的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利《撥
桿式手握鼠標(biāo)》，就公開(kāi)了一種手掌能垂直把持操作的鼠標(biāo)。該撥桿式手握鼠標(biāo)在外形上大致呈T型，改變了普通鼠標(biāo)的外形，它包括T 型外殼、設(shè)置在T型外殼其橫向部分側(cè)面上的撥桿、與撥桿傳動(dòng)相連 的縱橫齒輪組件、光電發(fā)射器、光電接受器、T型外殼和其豎直部分 表面上的按鍵，該技術(shù)方案把現(xiàn)有普通機(jī)電鼠標(biāo)的工作原理結(jié)合撥桿 和縱橫齒輪組件的配合，實(shí)現(xiàn)光標(biāo)的復(fù)合平面移動(dòng)。在實(shí)際使用時(shí)， 手掌把持住T型外殼的豎直部分，食指和中指分別位于其豎直部分表 面上的相應(yīng)按鍵之上，并使該T型外殼保持平衡，這樣時(shí)間一長(zhǎng)，整 個(gè)手臂就會(huì)比較累，而大拇指用以操控?fù)軛U，使撥桿在一定范圍內(nèi)撥 動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)定位，這對(duì)大拇指以及相連的肌肉、筋脈都有損傷， 因此，這種撥桿式的設(shè)計(jì)一是不利于人體健康，二是無(wú)法立體定位。 又如專(zhuān)利號(hào)為ZL200610053001.8(公開(kāi)號(hào)CN 1908878A)的系統(tǒng)，系將 光學(xué)定位系統(tǒng)設(shè)置在該控制桿內(nèi)，并使該光學(xué)定位系統(tǒng)中的光源照射 在所述反射座的反射面之上，通過(guò)活動(dòng)控制桿來(lái)實(shí)現(xiàn)定位。這種設(shè)計(jì) 只有水平和垂直兩個(gè)方向的定位，仍無(wú)法實(shí)現(xiàn)多向定位。再者這種控 制桿鼠標(biāo)目的在于減少人體的疲勞，而不能實(shí)現(xiàn)在特殊的軟件環(huán)境 下，如游戲、畫(huà)圖等所要求的多向定位功能。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述己有產(chǎn)品之不足，而提供一種立 體定位的鼠標(biāo)器，采用定位器的組合設(shè)備替代傳統(tǒng)鼠標(biāo)器。它是一種 比傳統(tǒng)鼠標(biāo)器更符合工程學(xué)設(shè)計(jì)的定位設(shè)備，用戶通過(guò)搖動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)搖 桿裝置使球體滾動(dòng)，球體周?chē)扒蝮w內(nèi)部的檢測(cè)裝置感受球體的滾動(dòng)
方向和桿的活動(dòng)方向，轉(zhuǎn)換成信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)分析后變成 具體動(dòng)作，如光標(biāo)多向移動(dòng)、文件打開(kāi)、轉(zhuǎn)換等等，既可代替?zhèn)鹘y(tǒng)鼠 標(biāo)，也可作為游戲、工程、畫(huà)圖等軟件的控制桿使用。所述鼠標(biāo)的感應(yīng)方式可分為機(jī)械式和光電式兩種。機(jī)械式鼠標(biāo)又 叫半光學(xué)鼠標(biāo)，其工作原理是在機(jī)械式鼠標(biāo)底部有一個(gè)可以自由滾 動(dòng)的球，在球的前方及右方裝置兩個(gè)支成90度角的內(nèi)部編碼器滾軸， 移動(dòng)鼠標(biāo)時(shí)小球隨之滾動(dòng)，便會(huì)帶動(dòng)旁邊的編碼器滾軸，前方的滾軸 代表水平滑動(dòng)，右方的滾軸代表左右滑動(dòng)，上方的滾軸代表弧行滑動(dòng)， 球體內(nèi)的滾軸感應(yīng)控制桿的縱向滑動(dòng)。編碼器由此識(shí)別鼠標(biāo)移動(dòng)的距 離和方位，產(chǎn)生相應(yīng)的電信號(hào)傳給電腦，以確定光標(biāo)在屏幕上的正確 位置。另一類(lèi)是光電式鼠標(biāo)，它的工作原理是利用一塊特制的光柵板 作為位移檢測(cè)元件，鼠標(biāo)器內(nèi)部有一個(gè)發(fā)光元件和聚焦透鏡，發(fā)射光 經(jīng)過(guò)透鏡聚焦后從底部的小孔向下射出，照在鼠標(biāo)器下面的光柵板 上，再反射回鼠標(biāo)器內(nèi)的感應(yīng)器上。當(dāng)在光柵板上移動(dòng)鼠標(biāo)器時(shí)，由 于光柵板上明暗相間的條紋反射光有強(qiáng)弱變化，鼠標(biāo)器內(nèi)部將強(qiáng)弱變 化的反射光變成電脈沖，對(duì)電脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)即可測(cè)出鼠標(biāo)器移動(dòng)的距 離。此兩種感應(yīng)器在購(gòu)買(mǎi)方便，價(jià)格低廉，是本實(shí)用新型的定位感應(yīng) 裝置的理想配件。本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到， 一種立方體定位式 鼠標(biāo)器，結(jié)構(gòu)包括有球體、控制桿和感應(yīng)器，其特征為固定槽，通 過(guò)鋼珠與球體接觸，球體正中的控制桿穿于球體中心的滑動(dòng)通道，方 位感應(yīng)器置于球體外表面，方位感應(yīng)器置于球體內(nèi)部，方位感應(yīng)器通
過(guò)缺口與控制桿相通，控制桿上設(shè)有按鈕。由帶通道的球體和通過(guò)球體通道中間的控制桿構(gòu)成，球體通過(guò)周 圍緊鄰的固定槽限制，固定槽與球體有細(xì)小的間隙由鋼珠填充，使得 球體可在一個(gè)固定的位置上任意轉(zhuǎn)動(dòng)。沿球體的直徑有通道，中間容 納圓柱形控制桿，控制桿可在通道中作抽插滑動(dòng)，在上下左右的方向 搖動(dòng)時(shí)，可帶動(dòng)球體在固定槽上作任意方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。在球體周?chē)蛢?nèi) 部裝有若干感應(yīng)器。感應(yīng)器中接出的導(dǎo)線與計(jì)算機(jī)聯(lián)通。當(dāng)控制桿帶 動(dòng)球體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)器分別從多個(gè)方向感應(yīng)球體的轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)控制桿在球體內(nèi)部滑動(dòng)時(shí)，球體內(nèi)部的感應(yīng)器可感應(yīng)控制桿的抽插滑動(dòng)方向。 上述感應(yīng)器的收集到的各個(gè)方向的信號(hào)傳入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別實(shí) 現(xiàn)對(duì)軟件的控制。而該鼠標(biāo)還可以像普通鼠標(biāo)一樣，設(shè)置有滾輪和左右按鍵在控制 桿上，即所述控制桿上還可以設(shè)置有滾輪和左右按鍵，作為鼠標(biāo)的另 外輸入端，可以采用現(xiàn)有的鼠標(biāo)中的各種技術(shù)方案。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于把鼠標(biāo)感應(yīng)定位系統(tǒng) 設(shè)置在一球體周?chē)颓蝮w內(nèi)部。通過(guò)搖動(dòng)控制桿帶動(dòng)球體轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò) 抽插可使控制桿在球體中央的滑槽內(nèi)滑動(dòng)。鼠標(biāo)感應(yīng)定位系統(tǒng)感應(yīng)球 體的轉(zhuǎn)動(dòng)和控制桿的滑動(dòng)，就可實(shí)現(xiàn)多方向立方式光標(biāo)定位。這種裝 置將垂直把持操作的控制桿和鼠標(biāo)完美而有效的結(jié)合起來(lái)，使用球體 轉(zhuǎn)動(dòng)和控制桿滑動(dòng)代替平面移動(dòng)，適應(yīng)于多種軟件操作的要求。另外 本發(fā)明的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于生產(chǎn)裝配，操作起來(lái)定位準(zhǔn)確、靈敏性 好。
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖l是本實(shí)用新型橫截面的示意圖；圖2是本實(shí)用新型縱剖面的示意圖；圖3是本實(shí)用新型另一種實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1 圖2所示，該立體定位鼠標(biāo)器，包括有左上的固定槽l， 通過(guò)鋼珠2、 3與球體4接觸，配合右上、下方的固定槽5、 6將球體 4固定。球體4正中的控制桿7穿于球體中心的滑動(dòng)通道8，方位感 應(yīng)器9、 10置于球體4外表面，方位感應(yīng)器11置于球體4內(nèi)部，球 體4內(nèi)部的方位感應(yīng)器11通過(guò)滑動(dòng)通道8上的缺口 12與控制桿相通， 控制桿7上設(shè)有按鈕13、 14。本實(shí)用新型也可由圖3的形式體現(xiàn)， 球體4中間的滑動(dòng)通道8設(shè)計(jì)成盲端。感應(yīng)器10放置于控制桿7對(duì) 側(cè)。附圖中，各元器件之間的數(shù)據(jù)線連線均省略未示出。 下面用光電感應(yīng)方式結(jié)合本實(shí)用新型說(shuō)明本實(shí)用新型應(yīng)用在計(jì) 算機(jī)上的工作過(guò)程使用者的把持控制桿7，需要移動(dòng)計(jì)算機(jī)顯示屏 上的光標(biāo)時(shí)，搖動(dòng)控制桿7，使控制桿7帶動(dòng)球體轉(zhuǎn)動(dòng)，球體4外部 的定位感應(yīng)器9、 10，通過(guò)將光線發(fā)射于球表面上進(jìn)行反射，接受反 射光線而感應(yīng)其轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)控制桿7在球體4內(nèi)部的通道上滑動(dòng)時(shí)，球 體4內(nèi)部的感應(yīng)器11，也發(fā)射光線在控制桿7上，接受桿表面的反 射光線感應(yīng)其滑動(dòng)。球和桿的位移信號(hào)通過(guò)電線傳輸?shù)接?jì)算機(jī)進(jìn)行整 合處理，通過(guò)軟件驅(qū)動(dòng)后指揮計(jì)算機(jī)軟件的各種操作。上述光電感應(yīng) 器也可換成機(jī)械感應(yīng)器形成機(jī)械感應(yīng)方式。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是(l)使用球體轉(zhuǎn)動(dòng)和控制桿抽插活動(dòng)代替 鼠標(biāo)的平面移動(dòng)。(2)提供更多方向的信息以符合軟件工程學(xué)要求。
權(quán)利要求1. 一種立體定位式鼠標(biāo)器，包括有球體、控制桿和感應(yīng)器，其特征為固定槽(1、5、6)，通過(guò)鋼珠與球體(4)接觸，球體正中的控制桿(7)穿于球體中心的滑動(dòng)通道(8)，方位感應(yīng)器(9、10)置于球體外表面，方位感應(yīng)器(11)置于球體內(nèi)部，方位感應(yīng)器(11)通過(guò)缺口(12)與控制桿相通，控制桿(7)上設(shè)有按鈕(13、14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，球體 在固定槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，滑動(dòng) 通道設(shè)于球體正中，滑動(dòng)通道為兩端相通或一端為盲端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，控制 桿在球體內(nèi)部作前后抽插滑動(dòng)配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，操縱 控制桿搖擺時(shí)帶動(dòng)球體在固定槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，控制 桿上帶有把手，上有實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)按鍵操作的按扭。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，球體 內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)方位感應(yīng)器，通過(guò)缺口感應(yīng)控制桿的移動(dòng)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，所述 球體外部設(shè)置有多個(gè)方位感應(yīng)器，感應(yīng)球體的移動(dòng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的立體定位式鼠標(biāo)器，其特征在于，所述 方位感應(yīng)器為光學(xué)感應(yīng)器或機(jī)械感應(yīng)器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種立體定位式鼠標(biāo)器，由帶通道的球體和通過(guò)球體通道中間的控制桿構(gòu)成，手持控制桿可在通道中作抽插滑動(dòng)，搖動(dòng)控制桿可帶動(dòng)球體作任意方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。在球體周?chē)蛢?nèi)部安有若干感應(yīng)器。感應(yīng)球體的轉(zhuǎn)動(dòng)和控制桿的滑動(dòng)方向，其收集到的各個(gè)方向的信號(hào)傳入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件的控制。操作這種鼠標(biāo)器可從多方位對(duì)軟件進(jìn)行操作。是現(xiàn)有非立體定位式鼠標(biāo)器的理想替代產(chǎn)品。
文檔編號(hào)G06F3/033GK201215653SQ20082004240
公開(kāi)日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者陳為堅(jiān) 申請(qǐng)人:陳為堅(jiān)