專利名稱：光電式輸入板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種光電式輸入板，它是一種經(jīng)由光學(xué)接收光點(diǎn)訊號(hào)予以拾取座標(biāo)位置的輸入裝置，以其結(jié)構(gòu)較現(xiàn)有數(shù)位板較為簡(jiǎn)化的構(gòu)造，獲致成本低廉的特性外，更以其透過(guò)CCD取像，使單位解析度提高，使整個(gè)輸入板體積縮小，占空間較小。
現(xiàn)今普遍使用于計(jì)算機(jī)繪圖的數(shù)位板，由于其可直接規(guī)劃數(shù)位板面的各個(gè)區(qū)域?yàn)椴煌δ?，而可透過(guò)指標(biāo)器予以定點(diǎn)按壓而直接輸入指令，免除一般透過(guò)鍵盤輸入指令方式的不便與復(fù)雜現(xiàn)象，誠(chéng)可謂一種簡(jiǎn)便的指令輸入裝置。而內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，是以一兩層分別為縱向及橫向線路的印刷板予以疊合成矩陣座標(biāo)感應(yīng)區(qū)，透過(guò)指標(biāo)器上的磁場(chǎng)線圈使上、下層感應(yīng)呈接通狀態(tài)，達(dá)到檢知所輸入的位置與座標(biāo)位置。但上述數(shù)位板在實(shí)際使用上有一些缺點(diǎn)1.占用體積大由于受到印刷板上線路密度的制造限制，使其單位解析度無(wú)法做大幅提高，使以現(xiàn)今數(shù)位板的占用面積的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格約在12寸平方，顯然無(wú)法在小面積的使用場(chǎng)合下使用，且有占用空間較多的現(xiàn)象。
2.價(jià)格高由于其制成高密度的印刷線路需較高的精密度與難度，且印刷板的線路需做鍍金處理，且兩層印刷板必須以極小的間隔距離相互疊合，致使其整體制造成本居高不下，致使其價(jià)格較高，這是它推廣較為不易的因素。
而對(duì)于現(xiàn)今實(shí)際技術(shù)上仍未能以其他裝置取代數(shù)位板之際，其仍有存在價(jià)值，且現(xiàn)今流行所謂的手寫(xiě)筆跡輸入裝置，亦沿用前述數(shù)位板的相關(guān)結(jié)構(gòu)，但鑒于前述數(shù)位板既有的占用面積大、單位解析度低、價(jià)格無(wú)法降低的情況下，做為手寫(xiě)字跡的輸入裝置，即無(wú)法勝任，因?yàn)槭謱?xiě)字跡屬于連續(xù)線條，在前述數(shù)位板本身單位解析度低的因素下，對(duì)于超過(guò)解析度范圍的曲線變化，則無(wú)法予以感測(cè)得知，因此，當(dāng)造成字跡相當(dāng)?shù)恼`差時(shí)，無(wú)法達(dá)到精確字跡的再生效果，其實(shí)用性有待改善。
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種以光學(xué)感測(cè)座標(biāo)的字跡輸入裝置，不僅提供有別于現(xiàn)有的矩陣感測(cè)結(jié)構(gòu)，更能獲致結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單與成本低廉與體積大幅縮小的效益，且能達(dá)到良好的字跡感測(cè)與再生。
本實(shí)用新型提供一種光電式輸入板，主要涉及輸入板內(nèi)部以設(shè)以兩組分別位于輸入板X軸及Y軸位置的反射鏡、光學(xué)透鏡與線狀CCD影像接收器及影像處理電路板構(gòu)成光點(diǎn)座標(biāo)感測(cè)元件，其特征在于輸入板的兩相鄰側(cè)邊設(shè)以凸起部，凸起部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置反射鏡，反射鏡是由兩組呈四十五度角的鏡片構(gòu)成，可使位于輸入板上方的光點(diǎn)傳遞至輸入板內(nèi)底部，對(duì)應(yīng)于反射鏡位置對(duì)應(yīng)設(shè)以光學(xué)透鏡與線狀CCD影像接收器，以由線狀CCD影像接收器拾取光點(diǎn)影像。
一種方案中，該輸入板側(cè)邊延伸一條可連接光線筆的電纜線，該光線筆的底端設(shè)以發(fā)光二極體，筆身設(shè)以一清除鍵及一輸入鍵，以透過(guò)發(fā)光二極體提供前述光點(diǎn)影像。
另一中方案中，該輸入板更與一外接電纜線連接一串列訊號(hào)接頭，該接頭可與計(jì)算機(jī)連接，此接頭上設(shè)有一電源插孔，可由外接的電源供應(yīng)器的電源插頭與其插接，以提供輸入板所需電力。
本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)1.造價(jià)較低廉無(wú)需傳統(tǒng)數(shù)位板細(xì)密線條回路，相對(duì)的制造成本低廉，且結(jié)構(gòu)單純化。
2.高解析度其透過(guò)光學(xué)透鏡而與CCD影像接收器的組合型態(tài)，使其解析度每寸可達(dá)155點(diǎn)，其讀取速度可達(dá)每秒鐘200點(diǎn)，此種解析度與讀取速度應(yīng)可滿足手寫(xiě)字跡應(yīng)用，達(dá)到低誤差要求。
3.體積小受到其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔與相關(guān)光學(xué)機(jī)構(gòu)解析度高的特性下，其體積較小，有著不占空間的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及目的。


圖1為本實(shí)用新型的立體系統(tǒng)分解圖。
圖2為本實(shí)用新型的組合外觀圖。
圖3為本實(shí)用新型的平剖面光點(diǎn)接收示意圖。
如圖2所示，本實(shí)用新型的手寫(xiě)字跡輸入板1略為一矩形板體型態(tài)，于輸入板1表面中央位置設(shè)為一平面寫(xiě)字區(qū)10，而對(duì)應(yīng)于寫(xiě)字區(qū)10的兩相鄰邊設(shè)以外突的凸起部1112，兩凸起部11、12內(nèi)中空，并設(shè)置光學(xué)接收機(jī)構(gòu)，兩凸起部111、121內(nèi)壁面位置形成條形視窗111、121，以分別接收外界光點(diǎn)的X、Y軸訊號(hào)，該輸入板1的光點(diǎn)訊號(hào)則透過(guò)一光線筆3提供，該光線筆3是透過(guò)一電纜線34與輸入板1連接，可由手部握持，以便于寫(xiě)字區(qū)10上做字體描寫(xiě)，光線筆3不使用時(shí)，可插入于輸入板1側(cè)邊的置筆夾片35上，以供光線筆3的置放，該光線筆3于其底端設(shè)有一可點(diǎn)亮的發(fā)光二極體31，于筆身設(shè)以兩上、下位置的清除鍵33與輸入鍵32，以做清除原先的字跡筆劃或是啟動(dòng)字跡手寫(xiě)動(dòng)作，而該光線筆3的發(fā)光二極體31部份輕觸寫(xiě)字區(qū)10開(kāi)始做寫(xiě)字動(dòng)作時(shí)，則可由按壓輸入鍵32并移動(dòng)筆身，由該輸入鍵32啟動(dòng)內(nèi)部的光學(xué)機(jī)構(gòu)，以便接收發(fā)光二極體32的亮點(diǎn)訊號(hào)并由分別位于X、Y軸的各別光學(xué)機(jī)構(gòu)拾取，達(dá)到取得實(shí)際座標(biāo)位置。
該輸入板的電源供應(yīng)與訊號(hào)傳送部份則由設(shè)于輸入板1側(cè)邊的電纜線22與一訊號(hào)接頭2實(shí)現(xiàn)，該訊號(hào)接頭2可與計(jì)算機(jī)的RS232串列插座連接，以便傳遞訊號(hào)至計(jì)算機(jī)裝置內(nèi)，而輸入板1的電源部份，則于訊號(hào)接頭2的背部設(shè)以一電源插孔21，由一電源供應(yīng)器23透過(guò)插頭24與的插接，使電力由訊號(hào)接頭2轉(zhuǎn)接，并由電纜線22以導(dǎo)線導(dǎo)送至輸入板1內(nèi)部，而此種直接利用訊號(hào)電纜線22兼具電力傳輸，并僅使電源插頭24與訊號(hào)接頭2插接的形式，使訊號(hào)接頭2做為電力轉(zhuǎn)接的設(shè)計(jì)，可降低其整體電纜數(shù)量，使結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)潔與使用方便。
關(guān)于前述分別做為X、Y軸的光學(xué)接收機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)部份，可參看圖1所示，為一設(shè)于上蓋14與底板13間的內(nèi)座15予以達(dá)成，該內(nèi)座15兩對(duì)應(yīng)于上蓋14兩凸起部11、12位置的側(cè)邊設(shè)以呈四十五度角擺置的兩組條狀反射鏡41、42、41’、42’(其相對(duì)形式可參看圖3左側(cè)所示)，由兩兩對(duì)應(yīng)的反射鏡41、42、41’、42’可將輸入板表面的光點(diǎn)反射至內(nèi)座15底面位置，內(nèi)座15底面分別與反射鏡41、42、41’、42’對(duì)應(yīng)設(shè)有光學(xué)透鏡43、43’與線狀CCD影像接收器44、44’，可配合參看圖3的光線傳遞示意圖所示，經(jīng)由前述四十五度斜角的反射鏡41’、42’將發(fā)光二極體31的光點(diǎn)訊號(hào)轉(zhuǎn)換至內(nèi)底部，并透過(guò)光學(xué)透鏡43、43’而傳遞至線狀CCD影像接收器44、44’上，達(dá)到各別接收到X與Y軸的光點(diǎn)訊號(hào)，并由兩組線狀CCD影像接收器44、44’所取得的訊號(hào)經(jīng)位設(shè)于內(nèi)座15底部的影像處理電路板16予以處理取得光點(diǎn)的座標(biāo)位置，而前述描寫(xiě)線條的連續(xù)光點(diǎn)變化，亦同理呈現(xiàn)座標(biāo)位置的連續(xù)變化以構(gòu)成直線。
權(quán)利要求1.一種光電式輸入板，主要包括輸入板內(nèi)部以設(shè)以兩組分別位于輸入板X軸及Y軸位置的反射鏡、光學(xué)透鏡與線狀CCD影像接收器及影像處理電路板構(gòu)成光點(diǎn)座標(biāo)感測(cè)元件，其特征在于輸入板的兩相鄰側(cè)邊設(shè)以凸起部，凸起部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置反射鏡，反射鏡是由兩組呈四十五度角的鏡片構(gòu)成，可使位于輸入板上方的光點(diǎn)傳遞至輸入板內(nèi)底部，對(duì)應(yīng)于反射鏡位置對(duì)應(yīng)設(shè)以光學(xué)透鏡與線狀CCD影像接收器，以由線狀CCD影像接收器拾取光點(diǎn)影像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式輸入板，其特征在于該輸入板側(cè)邊延伸一條可連接光線筆的電纜線，該光線筆的底端設(shè)以發(fā)光二極體，筆身設(shè)以一清除鍵及一輸入鍵，以透過(guò)發(fā)光二極體提供前述光點(diǎn)影像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式輸入板，其特征在于該輸入板更與一外接電纜線連接一串列訊號(hào)接頭，該接頭可與計(jì)算機(jī)連接，此接頭上設(shè)有一電源插孔，可由外接的電源供應(yīng)器的電源插頭與其插接，以提供輸入板所需電力。
專利摘要一種光電式輸入板，特別是指一種透過(guò)兩組分別為X、Y軸做光學(xué)影像拾取，以取得座標(biāo)位置。它以一光線筆的末端設(shè)以發(fā)光二極體，而輸入板的兩垂直鄰邊各設(shè)以兩個(gè)四十五度斜角設(shè)置的反射鏡，使輸入板表面的光點(diǎn)可反射至輸入板內(nèi)底部，于輸入板內(nèi)底部則以兩對(duì)應(yīng)的聚光透鏡分別收集光點(diǎn)并由設(shè)于透鏡后方的線狀CCD影像接收器予以接收，如此，由兩分別為X、Y軸的CCD影像接收器所取得的影像即可透過(guò)影像處理電路得知光點(diǎn)坐標(biāo)位置。
文檔編號(hào)G06F3/033GK2209815SQ9422477
公開(kāi)日1995年10月11日 申請(qǐng)日期1994年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月30日
發(fā)明者陳永宗 申請(qǐng)人:陳永宗