CN201322912Y - 光学指示装置的电路板模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种光学指示装置的电路板模块，该电路板模块包括一电路板，该电路板一表面组设有一影像传感器管芯，该影像传感器管芯与该电路板电性连接，并且该影像传感器管芯***覆盖一壳体，该壳体组设于该电路板上，并且该壳体具有一透光孔，同时该电路板模块还包括一光源及改变光线路径的导光件，该光源组设于该电路板的另一表面上，并且该电路板在该壳体与光源之间设有一开口，该导光件的一顶端穿过此开口而与光源配合，如此该光源发射的光线经过该导光件传输并经一工作表面反射后，该反射光线通过该导光件及壳体的透光孔而照射在该影像传感器管芯上。
Description
【技术领域】
本实用新型有关一种光学指示装置，特别是指应用于鼠标等光学指示装置上的电路板模块。
【背景技术】
光学指示装置，如鼠标，是最为常用的人机接口设备之一。当用户在工作表面上移动鼠标时，鼠标内的运动感知装置便感知此运动，由此控制计算机屏幕上的指针相应移动。
请参阅中国专利第01124181.0号，现有的光电鼠标通常包括控制单元、输入单元和发光单元，其中控制单元包括影像传感器、转换器、计算单元和通信单元。另外，该光电鼠标还包括一透镜，其中上述各单元均中设置一壳体内，使用者可握持该壳体移动鼠标以控制与该鼠标配合的计算机屏幕上光标的移动，并结合输入单元实现使用者欲想的操作。
在工作中，发光单元通常为发光二极管或激光光源，在实际工作中，其一定的频率点亮，发射出光线并照射至该鼠标放置的工作表面上，通常此工作表面具有一定的纹理特征，即微观的凹凸不平的特征，该发光单元发出的光线经工作表面反射后，并经由透镜聚焦后输入到影像传感器上，该影像传感器依据反射光的强度形成电压或电流信号，之后转换器将该电压或电流信号转换为数字信号，即将工作表面的数字化图像，而后计算单元根据影像传感器采样的图像进行计算，从而确定该鼠标的位移，并通过通信单元与计算机主机通信而控制光标相应移动。
在实际中，上述控制单元通常为一单独的芯片，其通过该芯片的接脚安装在鼠标的电路板上，具体安装的结构可参考中国专利第200510125863.2号，此结构需要在电路板上设置一较长的开口，该芯片两侧的接脚正好插接在开口两侧的插接孔内，如此该芯片的主体部分正好在开口上方，而光学透镜的一顶端也从位于芯片与光源之间的开口的一部分穿出并设置在光源的前端，如此光源的光线通过导光件传输并通过相关的元件而照射至该芯片的影像传感器上。此种安装方式存在的不足之处在于上述的开口过大，如此电路板上其他可利用的面积相应减小，此与目前便携式电子装置(如薄形鼠标或其他薄形指示装置)的轻、薄、短、小的发展趋势不符，同时上述的结构还导致电路板制造过程中浪费较大，不利于降低成本。再者，由于需使用单独的芯片焊接在电路板上，因芯片需要设置导线架(lead frame)等封装结构，此一方面会增加芯片及鼠标的制造成本，另一方面也不利于降低制造的复杂性。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种光学指示装置的电路板模块，该电路板具有较大的有效使用面积，并且利用降低鼠标等光学指示装置的制造成本与制造过程的复杂性。
为实现上述目的，本实用新型光学指示装置的电路板模块包括一电路板，该电路板一表面组设有一影像传感器管芯，该影像传感器管芯与该电路板电性连接，并且该影像传感器管芯***覆盖一壳体，并且该壳体具有一透光孔，同时该光学指示装置的电路板模块还包括一光源及改变光线传输方向的导光件，该光源组设于该电路板的另一表面上，并且该电路板在该壳体与光源之间设有一开口，该导光件的一顶端穿过此开口而与光源配合，该光源发射的光线经过该导光件传输并经过一表面反射后，该反射光线通过该导光件及壳体的透光孔而照射在该影像传感器管芯上。
依据上述主要特征，该开口沿电路板纵长轴向的最大尺寸为壳体邻近光源的边缘到光源边缘的平面距离。
依据上述主要特征，该壳体组设于该电路板上。
依据上述主要特征，该壳体通过粘贴的方式组设于电路板表面。
依据上述主要特征，上述壳体凸出设有定位柱，而对应电路板上对应设有定位孔，通过该定位柱与定位孔结合而令该壳体定位于电路板预定位置。
依据上述主要特征，上述壳体凸出设有卡柱，而对应电路板上对应设有卡孔，通过上述卡柱卡合于卡孔中而将该壳体组设于电路板上。
依据上述主要特征，该导光件通过粘贴的方式组设于该壳体表面。
依据上述主要特征，该导光件与该壳体为一整体。
依据上述主要特征，该导光件设有第二卡柱，而该电路板对应设有第二卡孔，该导光件通过第二卡柱与第二卡孔结合而组设于电路板上。
与现有技术相比较，本实用新型通过将影像传感器管芯直接组设于电路板上并且令该影像传感器管芯直接与电路板电性连接，如此不需设置传统芯心中的导线架及相应的封装结构，如此利于降低鼠标等光学指示装置的制造成本与制造过程的复杂性，同时本实用新型将光源与影像传感器管芯分别设置在电路板两相对表面，并且只在影像传感器管芯外面的壳体与光源之间设有一开口，如此在电路板上不需设置太大的开口，因此电路板上会保留更大的面积以设置其他元件，如此与现有的结构相比较，本实用新型的电路板能够承载更多的元件或具有更小的面积，从而符合便携式电子装置轻、薄、短、小的发展趋势。
【附图说明】
图1为本实用新型第一实施例的立体分解图。
图2为图1另一角度的视图。
图3为图1的部分组装图。
图4为图1的组装图。
图5为本实用新型第二实施例的立体分解图。
图6为本实用新型第三实施例的立体分解图。
图7为本实用新型第四实施例的立体分解图。
【实施方式】
请参阅图1与图2所示，为本实用新型第一实施例的立体分解图，本实用新型光学指示装置的电路板模块1包括一电路板10，该电路板10一表面组设有一影像传感器管芯14，该影像传感器管芯14通过引线(未图示)与该电路板10上的焊接垫(未图示)电性连接。
另外，该影像传感器管芯14***覆盖一壳体12，该壳体12组设于该电路板10上，并且该壳体12的外壁120围设成一方形的收容空间121，并且该壳体12还设有与收容空间121连通的透光孔124，在本实施例中，该壳体12通过粘贴的方式(如双面胶带等)组设于电路板10上，并且使该影像传感器管芯14收容于该壳体12的收容空间121内。
再者，该光学指示装置的电路板模块1还包括一光源11及改变光线路径的导光件13，在本实施例中，该光源11为一发光二极管，当然也可为激光光源。该光源11影像传感器管芯14分别组设在电路板10的两相对表面，并且该光源11发射的光线经过该导光件13传导并经一工作表面(如使用该光学指示装置的电子装置放置的工作表面)反射后，该反射光线通过该导光件13及壳体12的透光孔124而照射在该影像传感器管芯14上。在本实施例中，该导光件13包括一板状主体部130，该板状主体部130一侧设有一凸出部131，而该电路板10在壳体12与光源11之间设有一开口100，为保证该电路板模块1结构紧凑以便于实现指示装置的小型化设计，该开口100沿电路板10纵长轴向的最大尺寸为壳体12邻近光源11的边缘到光源11边缘的平面距离，该导光件13的凸出部131穿过该开口100而设于该光源11一侧，以接收该光源11发射的光线。同时该导光件13对应壳体12的透光孔124亦设有瞳孔132，如此反射的光线通过该瞳孔132聚焦后并穿过透光孔124后而照射在该影像传感器管芯14上。
请参阅图3与图4所示，在组装时，先将该影像传感器管芯14设置在电路板10上，并通过引线将该影像传感器管芯14与电路板10上的焊接垫连接，之后在该影像传感器管芯14***的电路板10上设置胶体，从而将壳体12粘贴于电路板12上，之后再在壳体12的外部涂覆胶体而将导光件13粘附于壳体12上，从而令壳体12及导光件13均组设于电路板10上。
请参阅图5所示，为本实用新型的第二实施例，与第一实施例不同之处在于该壳体12的外壁120上还凸出设有定位柱122，而电路板10上对应设有定位孔102，如此该壳体12可通过定位柱122***至定位孔102中而令该壳体12组设于电路板10预定的位置。
请参阅图6所示，为本实用新型的第三实施例，与第一实施例不同之处在于该壳体12的外壁120上还凸出设有定位柱122与卡柱125，而电路板10上对应设有定位孔102与卡孔103，如此该壳体12通过定位柱122***至定位孔102中定位，并通过卡柱125卡扣于卡孔103中，如此令该壳体12组设于电路板10上。
请参阅图7所示，为本实用新型的第四实施例，与第三实施例不同之处在于该导光件13设有第二卡柱133，而该电路板10对应设有第二卡孔104，该导光件13通过第二卡柱133与第二卡孔104结合而组设于电路板10上。
在上述的四种实施方式中，壳体12与导光件13的定位与组合方式可有各种变化，如壳体与导光件也可设置为一整体，直接通过粘贴或卡柱等方式直接组合于电路板上，并且该影像传感器管芯在实际中不仅可以完成影像采集的功能，而且还可完成位移计算及***控制的功能，此在现有技术中均有描述，此处不再赘述。
在组装时，可将上述的电路板模块1组设于该光学指示装置的外壳(未图示)内，其中该电路板模块1的形状及构造可为上述四种实施方式的任一种，并且该外壳与电路板10通过螺丝穿过电路板10上的螺孔(未图示)而固定为一整体，之后再组装上其他元件(如滚轮等，此在现有技术中均有描述，此处不再赘述)，即可形成该光学指示装置。
与现有技术相比较，本实用新型通过将影像传感器管芯14直接组设于电路板10上并且令该影像传感器管芯14直接与电路板10电性连接，如此不需设置传统芯心中的导线架及相应的封装结构，如此利于降低鼠标等光学指示装置的制造成本与制造过程的复杂性，同时本实用新型将光源11与影像传感器管芯14分别设置在电路板10两相对表面，并且只在影像传感器管芯14外面的壳体12与光源11之间设有一开口，如此在电路板10上不需设置太大的开口，因此电路板10上会保留更大的面积以设置其他元件，如此与现有技术揭示的结构相比较，本实用新型的电路板能够在特定尽寸的前提下承载更多的元件或在承载预定数量元件的前提下具有更小的面积，从而符合便携式电子装置轻、薄、短、小的发展趋势。
Claims (9)
1.一种光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该光学指示装置的电路板模块包括一电路板，该电路板一表面组设有一影像传感器管芯，该影像传感器管芯与该电路板电性连接，并且该影像传感器管芯***覆盖一壳体，并且该壳体具有一透光孔，同时该光学指示装置的电路板模块还包括一光源及改变光线传输方向的导光件，该光源组设于该电路板的另一表面上，并且该电路板在该壳体与光源之间设有一开口，该导光件的一顶端穿过此开口而与光源配合，该光源发射的光线经过该导光件传输并经过一表面反射后，该反射光线通过该导光件及壳体的透光孔而照射在该影像传感器管芯上。
2.如权利要求1所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该开口沿电路板纵长轴向的最大尺寸为壳体邻近光源的边缘到光源边缘的平面距离。
3.如权利要求1所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该壳体组设于该电路板上。
4.如权利要求3所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该壳体通过粘贴的方式组设在电路板表面。
5.如权利要求3或4所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：上述壳体凸出设有定位柱，而对应电路板上对应设有定位孔，通过该定位柱与定位孔结合而令该壳体定位在电路板预定位置。
6.如权利要求3所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：上述壳体凸出设有卡柱，而对应电路板上对应设有卡孔，通过上述卡柱卡合于卡孔中而将该壳体组设于电路板上。
7.如权利要求1所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该导光件通过粘贴的方式组设于该壳体表面。
8.如权利要求1所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该导光件与该壳体为一整体。
9.如权利要求1所述的光学指示装置的电路板模块，其特征在于：该导光件设有第二卡柱，而该电路板对应设有第二卡孔，该导光件通过第二卡柱与第二卡孔结合而组设于电路板上。
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