專利名稱：旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，特別是涉及一種用于顯示裝置的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器。
傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器(rotary encoder)，如美國第4740691號專利，依據(jù)

圖1所示，其揭露一旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，利用旋轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)，以通過或屏蔽光發(fā)射元件和光接收元件之間光路徑的方式，來檢測此旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置。該旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器包括一固定板27，具有一和旋轉(zhuǎn)軸同軸心的柱狀部；一光接收元件板24，具有柱狀孔，接合于固定板27的柱狀部以相對旋轉(zhuǎn)；及一固定編碼板23，固定于固定板27，以便以一既定距離鄰接光接收元件板24。
另一種傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，如美國第4476457號專利，依據(jù)圖2所示，其揭露一旋轉(zhuǎn)式編碼器，用來形成一具有所欲的相位差對的脈沖串，旋轉(zhuǎn)式編碼器包括一旋轉(zhuǎn)板1，其具有數(shù)個(gè)孔隙，以環(huán)狀形式配置；一支持構(gòu)件30，提供一凹槽以供旋轉(zhuǎn)板1的一部分插入；支持構(gòu)件30固持一光發(fā)射二極管20在旋轉(zhuǎn)板1的一側(cè)；具有兩組孔隙并以一定距離間隔的固定孔隙板和一對光接收器(未顯示)，在旋轉(zhuǎn)板1的另外一側(cè)，且通過提供旋轉(zhuǎn)孔隙板和固定孔隙板，使其距離獲得適當(dāng)調(diào)整，在此結(jié)構(gòu)下，由光接收器獲得的兩個(gè)信號的相位差能精確地調(diào)整到所要的值。
先前技術(shù)的問題在于結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，且僅能提供一編碼信號而不易應(yīng)用于顯示裝置上。
本發(fā)明的目的在于提出一種與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其可利用旋轉(zhuǎn)動(dòng)作輸出一第一編碼數(shù)字信號，且可利用按壓動(dòng)作輸出一第二編碼數(shù)字信號。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，利用一至少含一光接收器的光接收單元和一光發(fā)射器及一開關(guān)來產(chǎn)生一第一編碼數(shù)字信號和一第二編碼數(shù)字信號，其包括一轉(zhuǎn)輪架；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)，啟動(dòng)該開關(guān)以產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
本發(fā)明還提供一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，利用一至少含一光接收器的光接收單元和光發(fā)射器來產(chǎn)生一第一編碼數(shù)字信號和一第二編碼數(shù)字信號，其包括一轉(zhuǎn)輪架；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面；通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者停止轉(zhuǎn)動(dòng)而通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)的光柵孔的位移，使該光發(fā)射器與光接收單元之間的光信號通過與否的狀態(tài)改變，產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
本發(fā)明還提供一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，用于一顯示裝置操作面板上，其包括一電路板，于一既定位置表面設(shè)置有一光發(fā)射器，一相對應(yīng)至少含一光接收器的光接收單元，及一開關(guān)；一轉(zhuǎn)輪架，固定在該電路板上；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)，啟動(dòng)該微動(dòng)開關(guān)以產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
本發(fā)明還提供一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，用于一顯示裝置操作面板上，其包括一電路板，在一既定位置表面設(shè)置有一光發(fā)射器，一相對應(yīng)至少含一光接收器的光接收單元；一轉(zhuǎn)輪架，固定在該電路板上；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成在該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者停止轉(zhuǎn)動(dòng)而通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)的光柵孔的位移，使該光發(fā)射器與光接收單元之間的光信號通過與否的狀態(tài)改變，產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
下面結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖1為一種傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器示意圖；圖2為另一種傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器示意圖；圖3A為本發(fā)明一實(shí)施例中，梭動(dòng)開關(guān)用的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器的分解左視圖；圖3B為本發(fā)明一實(shí)施例中，梭動(dòng)開關(guān)用的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器的分解右視圖；圖4A為用于監(jiān)視器面板的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器圖；圖4B為用于監(jiān)視器側(cè)壁的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器圖；圖5為光接收器成對配置的光感應(yīng)器圖；圖6A至圖6C為轉(zhuǎn)輪架的形式示意圖；圖7A為以光檢測方式取代微動(dòng)開關(guān)的示意圖；圖7B為以光檢測方式取代微動(dòng)開關(guān)的示意圖。
請配合圖3A并參閱圖3B，其顯示本發(fā)明的一實(shí)施例中一種梭動(dòng)開關(guān)(shuttle switch)用于旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，包括一轉(zhuǎn)輪架104；一具有孔隙101c的固定板101，固著于轉(zhuǎn)輪架104以形成一容納空間100；一支撐軸座112，形成于轉(zhuǎn)輪架104的內(nèi)壁104d上；一彈力裝置如彈簧105，位于支撐軸座112內(nèi)以產(chǎn)生彈力；一滑塊106，置于彈簧105上；一轉(zhuǎn)輪框103，安裝于容納空間100中，其具有一內(nèi)緣表面103b，由彈力與滑塊106形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面103c，形成于轉(zhuǎn)輪框103的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔103e和一軸桿103d，以可上下移動(dòng)的方式穿過孔隙101c，及一外緣表面103a，用以供使用者透過轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)光柵表面103c，使光發(fā)射器110的光信號110a依序通過光柵孔103e到達(dá)光接收單元109或受屏蔽于光柵表面103c，以產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號110b，且當(dāng)使用者按壓轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，連帶由軸桿103d觸動(dòng)開關(guān)111以產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號111c。
以下即詳細(xì)說明本實(shí)施例所構(gòu)成的各項(xiàng)元件。
首先如元件104所示，代表一轉(zhuǎn)輪架(rotary wheel holder)，在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)輪架104呈U形，其主要由一對前側(cè)壁104b、104c以及一位于該對前側(cè)壁后緣并與之連接的后壁104d組成。
其次，請參考圖6A至圖6C，其顯示轉(zhuǎn)輪架與固定板的各種組合方式的上視圖。首先依據(jù)圖6A，其為本實(shí)施例所采用的組合方式，即轉(zhuǎn)輪架104呈U形，其主要由一對前側(cè)壁104b、104c以及一位于該對前側(cè)壁后緣并與之連接的后壁104d組成，U形轉(zhuǎn)輪架104在此供一平板型的固定板101固著以形成一容納空間100。
然而如圖6B的另一實(shí)施例所示，取代U型轉(zhuǎn)輪架104與平板型固定板101的組合，而由L型轉(zhuǎn)輪架104-2和L型固定板101-1的組合形成一容納空間100。
又如圖6C的另一實(shí)施例所示，取代U型轉(zhuǎn)輪架104與平板型固定板101的組合，而由平板型轉(zhuǎn)輪架104-3和U型固定板101-2的組合形成一容納空間100。此外，一具有開口112a的支撐軸座112，形成于轉(zhuǎn)輪架的后壁104d內(nèi)面的既定位置，其中，開口112a在本實(shí)施例為形成于支撐軸座112上方，然而于上述各實(shí)施例中，其也可形成于支撐軸座112下方，各元件經(jīng)稍加修改并相互搭配后以達(dá)成前述按壓的功能。
而彈力裝置如彈簧105，在本實(shí)施例中置于支撐軸座112的開口112a內(nèi)，其用以產(chǎn)生一向上的彈力，然而，當(dāng)開口112a形成于支撐軸座112下方時(shí)，彈力裝置如彈簧105用以產(chǎn)生一向下的彈力。
另外，如圖3A和圖3B，本實(shí)施例可選擇地在滑塊106內(nèi)的空間106a安裝一突出于滑塊106的滑輪107，例如通過在滑塊106側(cè)緣106c形成缺口106b，以放置突出于滑輪107兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸107a、107b，如此，轉(zhuǎn)輪框103的內(nèi)緣表面103b，可通過彈力裝置如彈簧105的彈力與滑輪107形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，而供使用者作無段式旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，若不安裝滑輪107在滑塊106上時(shí)，也可由彈力裝置105的彈力，將滑塊106上緣直接接觸于轉(zhuǎn)輪框103的內(nèi)緣表面103b以形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，達(dá)到供使用者作無段式旋轉(zhuǎn)的功能。
再者，轉(zhuǎn)輪框103的內(nèi)緣表面103b也可選擇性形成一波浪狀表面(wavesurface)，用以當(dāng)使用者在中止轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，保持該滑輪107停止于該波浪狀表面的凹部103f，如此，轉(zhuǎn)輪框103可供使用者作分段式旋轉(zhuǎn)。
如圖3B所示，在支撐軸座下緣112d底部在約垂直轉(zhuǎn)輪架104后壁104d的方向則可選擇形成一通孔112e，且在該通孔112e延伸的方向上，具有在電路板108上設(shè)置的光發(fā)射器110和光接收單元109。此外，若開口112a形成于支撐軸座112下方時(shí)，通孔112e則形成在支撐軸座上緣在約垂直轉(zhuǎn)輪架后壁的方向。
另外圖3A所示，側(cè)壁104b、104c底部更可形成一固定裝置104a如倒勾以固定在電路板108上。也可在轉(zhuǎn)輪架后壁104d外側(cè)對應(yīng)支撐軸座112的位置形成一中空本體104e，其用以容納光發(fā)射器110或光接收單元109之一，在此則以光接收單元109為例。
至于依據(jù)圖3A的固定板101，則固著于轉(zhuǎn)輪架104的兩前側(cè)壁104b、104c前緣如圖所示設(shè)置的固定裝置104b′和104c′，以避免轉(zhuǎn)輪框103脫落。此外，其另具有通孔101c，以供前述光柵表面103c向外延伸的軸桿103e穿出，并在通孔101c中留有空隙以供軸桿103e上下移動(dòng)。此外，也可在固定板101外側(cè)形成一中空本體101b，其用以容納光發(fā)射器110或光接收單元109之一(在此為光發(fā)射器110)，此時(shí)，通孔101c即形成于中空本體101b側(cè)壁。
一選擇性的元件如電路板108，用以固定于轉(zhuǎn)輪架104底部，且在電路板108上主要設(shè)有一光發(fā)射器110及一光接收單元109，以及一微動(dòng)開關(guān)111，其中，微動(dòng)開關(guān)111包括一金屬彈簧片111a及一開關(guān)本體111b，其與該金屬彈簧片111a以一既定角度連接，開關(guān)本體111b表面則具有一接觸點(diǎn)111d。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)使用者轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪框103并連帶轉(zhuǎn)動(dòng)光柵表面103c至一既定程度時(shí)，光發(fā)射器110發(fā)射的光信號也依序通過徑向光柵孔103e到達(dá)光接收單元109或受屏蔽于光柵表面103c，并產(chǎn)生一對應(yīng)的編碼數(shù)字信號110b。
而當(dāng)使用者選擇按壓轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，將連帶壓下穿過通孔101a內(nèi)的軸桿103d，并因接觸到微動(dòng)開關(guān)111而啟動(dòng)，進(jìn)而由微動(dòng)開關(guān)111送出另一對應(yīng)的編碼數(shù)字信號111c，例如，當(dāng)軸桿103d壓下而迫使金屬彈簧片111a觸及開關(guān)本體111b上的接觸點(diǎn)111d時(shí)，即產(chǎn)生另一對應(yīng)的編碼數(shù)字信號111c。
請參閱圖7A和圖7B，其顯示另一種取代微動(dòng)開關(guān)111的方式，即當(dāng)使用者停止轉(zhuǎn)動(dòng)而通過軸桿103d進(jìn)行徑向按壓時(shí)的光柵孔(103e)的位移，使該光發(fā)射器(110)與光接收單元(109)之間的光信號通過與否的狀態(tài)改變，產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號，舉例而言，當(dāng)使用者中止轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，滑輪107保持停止于波浪狀表面的波浪凹部103f，此時(shí)，徑向光柵孔103e位于光發(fā)射器110與光接收單元109的光信號路徑上，當(dāng)使用者選擇按壓轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，由于軸桿103d連帶壓下，屏蔽了光信號路徑，形成一對應(yīng)的編碼數(shù)字信號111c。
另一選擇性元件包括轉(zhuǎn)輪覆層102，在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)輪覆層102包覆轉(zhuǎn)輪框103的外緣表面103a，其中轉(zhuǎn)輪覆層102一般由橡膠材料構(gòu)成，在其表面則具有數(shù)個(gè)凹槽102a，用以供使用者施力轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外，如前所述，當(dāng)使用者中止轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，滑輪107保持停止于波浪狀表面的波浪凹部103f。同時(shí)，滑輪107所停止于波浪狀表面的波浪凹部103f可對應(yīng)于光發(fā)射器110向左或向右通過光柵孔103e的次數(shù)，例如可按精密度的要求來選擇波浪凹部103f數(shù)目對光柵孔103e數(shù)目的比例為1∶1或1∶2。
請參閱圖4A，由于前述實(shí)施例可應(yīng)用于任何的顯示裝置，例如電視或顯示器150等，因此，如圖4A所示，一設(shè)置于監(jiān)視器面板152的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其轉(zhuǎn)輪框103表面的轉(zhuǎn)輪覆層102以一既定方向如水平或垂直的方式突出于監(jiān)視器面板152上，以供使用者通過旋轉(zhuǎn)動(dòng)作來選擇顯示器150功能表內(nèi)的項(xiàng)目，或者按壓該轉(zhuǎn)輪框103來進(jìn)入下一層功能表項(xiàng)目或執(zhí)行選定項(xiàng)目的功能，或者執(zhí)行起動(dòng)/關(guān)閉監(jiān)視器的功能。
同理請參閱圖4B，由于前述實(shí)施例可應(yīng)用于任何的顯示裝置，例如電視或顯示器150等，因此，如圖4B所示，一設(shè)置于監(jiān)視器側(cè)壁154的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其轉(zhuǎn)輪框103表面的轉(zhuǎn)輪覆層102(選擇性元件)突出于監(jiān)視器側(cè)壁154，以供使用者通過旋轉(zhuǎn)動(dòng)作來選擇顯示器功能表內(nèi)的項(xiàng)目，或者按壓該轉(zhuǎn)輪框來進(jìn)入下一層功能表項(xiàng)目或執(zhí)行選定項(xiàng)目的功能，或者執(zhí)行起動(dòng)/關(guān)閉監(jiān)視器的功能。
其中，當(dāng)使用者按壓轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，轉(zhuǎn)輪框103的光柵表面103c延伸出的軸桿103d表面也同時(shí)被向下按壓而碰觸微動(dòng)開關(guān)111，其并可依據(jù)按壓的次數(shù)和時(shí)間的長短來輸出對應(yīng)的數(shù)字信號以執(zhí)行選定的功能項(xiàng)目或進(jìn)入下一層功能表，或啟動(dòng)/關(guān)閉監(jiān)視器。
同時(shí)，請參閱圖5，光接收單元109可為在相對兩位置成對設(shè)置光接收器109a、109b，因此，當(dāng)使用者向左或向右旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪框103時(shí)，對應(yīng)滑輪107所停止于波浪狀表面的波浪凹部103f，可以決定前述成對的光接收器109a、109b是以何者先接收到來自光發(fā)射器110的光信號，因而輸出對應(yīng)的數(shù)字編碼信號，例如向前操作信號或向后操作信號。而當(dāng)光接收器109a，109b同時(shí)被屏蔽時(shí)(可設(shè)計(jì)為同時(shí)開啟)，可判斷為執(zhí)行按壓功能；或如圖7B所示，將該光柵孔設(shè)置成一上窄而下寬的形狀103e′，當(dāng)該使用者按壓該轉(zhuǎn)輪框時(shí)，該光接收器所接收的信號強(qiáng)度將呈對應(yīng)改變，例如由1伏特變?yōu)?.5伏特，而不是由1伏特變?yōu)?伏特，則可判斷為執(zhí)行按壓功能。
此外，若光接收單元109僅含一光接收器時(shí)，除可以暴露或屏蔽的形式判斷旋轉(zhuǎn)外，可通過如上述修改光柵孔103e形狀的方式，改變信號強(qiáng)度以判斷為執(zhí)行按壓功能。
雖然以上結(jié)合一較佳實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)視為所附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，利用一至少含一光接收器的光接收單元和一光發(fā)射器及一開關(guān)來產(chǎn)生一第一編碼數(shù)字信號和一第二編碼數(shù)字信號，其包括一轉(zhuǎn)輪架；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)，啟動(dòng)該開關(guān)以產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該彈力裝置為彈簧。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該支撐軸座底部有一通孔，用以供該光發(fā)射器發(fā)射的光信號通過，并到達(dá)該光柵表面。
4.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該滑塊具有一開口，且在其上緣頂部形成有一凹槽，該開口用以容納一滑輪，該滑輪兩側(cè)中心則各延伸有一軸桿，該滑輪通過該軸桿而支撐于該凹槽上，其中該滑輪表面與該轉(zhuǎn)輪框的內(nèi)緣表面形成一匹配的接觸表面。
5.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該滑塊具有一開口，且在其下緣頂部形成有一凹槽，該開口用以容納一滑輪，該滑輪兩側(cè)中心則各延伸有一軸桿，該滑輪通過該軸桿而支撐于該凹槽上，其中該滑輪表面與該轉(zhuǎn)輪框的內(nèi)緣表面形成一匹配的接觸表面。
6.如權(quán)利要求4或5所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該轉(zhuǎn)輪框的內(nèi)緣表面包括一波浪狀表面，由數(shù)個(gè)波浪凹部形成，其用以當(dāng)該使用者在中止轉(zhuǎn)動(dòng)該轉(zhuǎn)輪框時(shí)，保持該滑輪停止于該波浪狀表面的波浪凹部。
7.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該光柵表面在其中心處向外延伸有一軸桿。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該固定板具有一通孔，以供由該光柵表面向外延伸的軸桿穿出，并在該通孔中留有空隙以供軸桿上下移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該開關(guān)為一微動(dòng)開關(guān)，并位于該軸桿穿出固定板外位置的下方，用以當(dāng)該使用者按壓該轉(zhuǎn)輪框時(shí)，將連帶壓下該軸桿，并因接觸到該微動(dòng)開關(guān)而啟動(dòng)，而送出一第二編碼數(shù)字信號。
10.如權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該微動(dòng)開關(guān)包括一金屬彈簧片；及一開關(guān)本體，其與該金屬彈簧片以一既定角度連接，且該開關(guān)本體表面具有一接觸點(diǎn)，用以當(dāng)該使用者按壓轉(zhuǎn)輪框下而迫使該金屬彈簧片觸及該開關(guān)本體上的接觸點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)生一數(shù)字信號。
11.如權(quán)利要求10所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其更包括一電路板，用以固定于該轉(zhuǎn)輪架底部，并設(shè)置有該光發(fā)射器、光接收單元及該微動(dòng)開關(guān)。
12.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該轉(zhuǎn)輪架后壁外側(cè)對應(yīng)該支撐軸座的位置具有一中空本體，其用以容納該光發(fā)射器或光接收單元之一。
13.如權(quán)利要求12所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該固定板外側(cè)更包括一中空本體，其用以容納該光發(fā)射器或光接收單元的另一。
14.如權(quán)利要求13所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該固定板的中空本體具有一通孔，以供由該光柵表面向外延伸的軸桿穿出。
15.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其更包括一轉(zhuǎn)輪覆層，其包覆該轉(zhuǎn)輪框的外緣表面，該外緣表面則具有數(shù)個(gè)凹槽，用以供該使用者施力轉(zhuǎn)動(dòng)。
16.一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，利用一至少含一光接收器的光接收單元和光發(fā)射器來產(chǎn)生一第一編碼數(shù)字信號和一第二編碼數(shù)字信號，其包括一轉(zhuǎn)輪架；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面；通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者停止轉(zhuǎn)動(dòng)而通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)的光柵孔的位移，使該光發(fā)射器與光接收單元之間的光信號通過與否的狀態(tài)改變，產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
17.一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，用于一顯示裝置操作面板上，其包括一電路板，于一既定位置表面設(shè)置有一光發(fā)射器，一相對應(yīng)至少含一光接收器的光接收單元，及一開關(guān)；一轉(zhuǎn)輪架，固定在該電路板上；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成于該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)，啟動(dòng)該微動(dòng)開關(guān)以產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
18.一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，用于一顯示裝置操作面板上，其包括一電路板，在一既定位置表面設(shè)置有一光發(fā)射器，一相對應(yīng)至少含一光接收器的光接收單元；一轉(zhuǎn)輪架，固定在該電路板上；一具有孔隙的固定板，固著于該轉(zhuǎn)輪架以形成一容納空間；一支撐軸座，形成在該轉(zhuǎn)輪架的內(nèi)壁上；一彈力裝置，位于該支撐軸座內(nèi)以產(chǎn)生一彈力；一滑塊，置于該支撐軸座內(nèi)的彈力裝置上；一轉(zhuǎn)輪框，安裝于該容納空間中，其具有一軸桿，以可上下移動(dòng)的方式穿過該孔隙，一內(nèi)緣表面，通過該彈力裝置的彈力使該滑塊與該內(nèi)緣表面形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面，一光柵表面，形成于該轉(zhuǎn)輪框的側(cè)表面，其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔，和一外緣表面，用以供使用者通過該轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，連帶轉(zhuǎn)動(dòng)該光柵表面，使該光發(fā)射器的光信號依序通過光柵孔到達(dá)該光接收單元或受屏蔽于該光柵表面，產(chǎn)生對應(yīng)的第一編碼數(shù)字信號，且當(dāng)使用者停止轉(zhuǎn)動(dòng)而通過該軸桿進(jìn)行徑向按壓時(shí)的光柵孔的位移，使該光發(fā)射器與光接收單元之間的光信號通過與否的狀態(tài)改變，產(chǎn)生對應(yīng)的第二編碼數(shù)字信號。
19.如權(quán)利要求1或17或18所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該光發(fā)射器與該光接收單元所含的光接收器分別為紅外線發(fā)射器與紅外線接收器。
20.如權(quán)利要求19所述的旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器，其中，該光接收單元上設(shè)置一對光接收器，用以當(dāng)該使用者向左或向右旋轉(zhuǎn)該轉(zhuǎn)輪框時(shí)，依據(jù)該對光接收器先接收到來自光發(fā)射器的光信號者輸出對應(yīng)的數(shù)字信號，而當(dāng)該使用者按壓該轉(zhuǎn)輪框時(shí)，該對光接收器將同時(shí)被屏蔽信號。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)式光學(xué)編碼器,包括轉(zhuǎn)輪架;固定板;支撐軸座;彈力裝置;滑塊;轉(zhuǎn)輪框,其具有內(nèi)緣表面,通過彈力與滑塊形成轉(zhuǎn)動(dòng)介面,光柵表面,形成于轉(zhuǎn)輪框側(cè)表面,其具有數(shù)個(gè)徑向光柵孔和軸桿,以可上下移動(dòng)方式穿過孔隙,及外緣表面,供使用者透過轉(zhuǎn)動(dòng)介面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí),連帶轉(zhuǎn)動(dòng)光柵表面,使光信號依序通過光柵孔到達(dá)光接收器或受屏蔽于光柵表面,以產(chǎn)生第一編碼數(shù)字信號,當(dāng)按壓轉(zhuǎn)輪框時(shí),由軸桿連帶觸動(dòng)開關(guān)以產(chǎn)生第二編碼數(shù)字信號。
文檔編號G01D5/347GK1268658SQ9910419
公開日2000年10月4日 申請日期1999年3月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月24日
發(fā)明者吳啟榮 申請人:明碁電腦股份有限公司