阅读说明：本技术 一种圆球及其固定架结构 (Ball and fixing frame structure thereof ) 是由 穆中豪 于 2018-08-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种圆球及其固定架结构,包括圆球、支撑架,支撑架用于支撑圆球,所述圆球能够转动,在圆球与支撑架的贴合处,所述支撑架的端面为凸面,所述凸面的圆心与所述圆球圆心分别位于所述贴合处切线的两边；采用此种结构的计算机输入设备的光标控制器及其固定架,能使如轨迹球类的光标控制器的转动灵活,提高了手感的舒适性,减小了手的疲劳度,降低了鼠标手的发生率。(The invention discloses a ball and a fixing frame structure thereof, which comprises a ball and a supporting frame, wherein the supporting frame is used for supporting the ball, the ball can rotate, the end surface of the supporting frame is a convex surface at the joint of the ball and the supporting frame, and the circle center of the convex surface and the circle center of the ball are respectively positioned at two sides of the tangent line of the joint; the cursor controller of the computer input device and the fixing frame thereof adopting the structure can flexibly rotate the cursor controller such as a trackball, improve the comfort of hand feeling, reduce the fatigue of hands and reduce the incidence rate of mouse hands.)

一种圆球及其固定架结构

技术领域

本发明涉及一种圆球及其固定架结构，尤其涉及一种计算机输入设备中的轨迹球固定架结构。

背景技术

圆球及其固定架在很多场合都有应用，一般情况下，圆球卡在支撑架与定位架之间，为了保证圆球转动需要，支撑架、定位架与圆球的贴合处很小，为了圆球的稳定，支撑架与圆球的贴合面采用凹面，如图1所示，固定架20、30与圆球10的贴合处为凹面，而这种凹面结构，增加了圆球转动时的阻力，使圆球转动变得不灵活，特别是在计算机输入设备中，如鼠标的轨迹球，或一体化输入设备中用于实现光标定位的圆球，都采用了圆球卡在支撑架与定位架之间的结构方式，且支撑架与圆球的贴合处大都采用凹面结构，因而圆球的转动阻力比较大，而圆球转动是否灵活，决定了用户使用的体验，也决定了计算机输入设备的使用范围。

减小圆球与支撑架、定位架的阻力，使圆球转动灵活，是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明就是为了解决圆球转动时阻力大的问题，将支撑架、定位架与圆球的贴合处设计成凸面，提高圆球转动灵活性。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种圆球及其固定架结构，包括圆球、支撑架，支撑架用于支撑圆球，所述圆球能够转动，在圆球与支撑架的贴合处，所述支撑架的端面为凸面，所述凸面的圆心与所述圆球圆心分别位于所述贴合处切线的两边。

优选地，所述支撑架是环形柱，所述环形柱的端面为凸形曲面，所述凸形曲面与圆球贴合。

优选地，所述支撑架包括至少三个支柱，各所述支柱的端面为凸形曲面，所述凸形曲面与圆球贴合。

优选地，所述支撑架的端面为圆形凸面，或为圆柱凸面；所述圆形凸面是第二圆球的整体，或是第二圆球的的一部分。

优选地，所述第二圆球是能移动的或是能沿圆心转动的，或所述圆柱是能移动的或是能沿圆柱的轴转动的。

优选地，所述支撑架的凸面的半径远大于圆球的半径时，所述支撑架的凸面在贴合处近似为平面。

优选地，还包括定位架，所述定位架用于防止所述圆球移位，所述支撑架和所述定位架结合用于固定所述圆球，所述定位架的端面为凸面，所述凸面与圆球相贴合。

优选地，所述支撑架与圆球的贴合处1、所述定位架与圆球的贴合处2分别位于圆球的不同部位，确保圆球只能转动而不产生移动。

优选地，所述计算机输入设备包括光标控制器、光标控制器固定架，所述光标控制器为圆球，所述圆球与光标控制器固定架贴合处都是凸形曲面。

优选地，所述光标控制器定位架是输入设备的外壳的一部分。

本发明与现有技术对比的有益效果是：

本发明所提出的圆球固定架结构，采用圆球贴合处为凸面的结构，把圆球与固定架的贴合处由凹面改为凸面，减小了圆球与固定架的贴合面积，减小了圆球转动时的阻力，增加了圆球转动的灵活性，特别是该结构应用到计算机输入装置，如轨迹球鼠标等时，使如轨迹球类的光标控制器的转动灵活，提高了手感的舒适性，减小了手的疲劳度，降低了鼠标手的发生率。

附图说明

图1是现有技术中圆球与固定架的结构示意图；

图2是本公开中一个实施例所示的结构示意图；

图3是本公开中另一个实施例所示的结构示意图；

图4是本公开中再一个实施例所示的结构示意图。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了多个细节，以提供对本公开的实施例的更全面的说明。然而，对本领域技术人员来说，将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例。在其他实施例中，以框图形式而不是详细地示出了公知的结构和设备，以避免使本公开的实施例模糊。此外，可以将以下描述的不同实施例的特征与彼此组合，除非以其他方式具体声明。

如图2所示为圆球和圆球固定架结构图之一，包括圆球10和圆球支撑架20、30。

支撑架20、30用于支撑圆球10，圆球10放置在支撑架20、30上，圆球10能够转动，在圆球支撑架20与圆球10的贴合处A1/A，圆球支撑架20的端面为凸面，在圆球支撑架30与圆球10的贴合处B1/B，圆球支撑架30的端面为凸面，所述凸面的圆心与圆球10的圆心分别位于贴合处切线A1/A、B1/B的两边，即贴合处A1/A、B1/B支撑架20、30的曲面与圆球曲面相对所述贴合处的切线都是凸面。即贴合处支撑架20、30的曲面与圆球曲面相对所述贴合处的切线都是凸面。

在另一个实施例中，

当支撑架20、30的凸面的半径远大于圆球10的半径时，支撑架的凸面在与圆球的贴合处近似为平面。

在另一个实施例中，

支撑架20、30可以是环形柱支撑架的两个横截面，也可以是至少三个柱形支撑架中的其中两个的横截面。

支撑架20、30是环形柱的一部分或横截面，所述环形柱的端面为凸形曲面，所述凸形曲面与圆球贴合。

支撑架包括至少三个支柱，各所述支柱的端面为凸形曲面，所述凸形曲面与圆球贴合。

在另一个实施例中，

支撑架的端面为圆球形，端面的圆球形结构可以是整个圆球，也可以是圆球的一部分，圆球10与所述圆球形表面贴合。

或者，支撑架的端面是圆柱的柱面，圆球10与圆柱的柱面贴合。

所述圆形凸面是能移动的或是能沿圆心转动，或所述圆柱凸面是能移动的或是能沿圆柱的轴转动。

在另一个实施例中，

如图3所示，支撑架20的端面包括整个圆球40，圆球40可以绕圆球球心转动，在圆球10转动时圆球40也相应地转动，同理，支撑架30的端面包括圆球50，圆球50可以绕圆球球心转动，在圆球10转动时圆球50也相应地转动，圆球40、50的直径小于圆球10的直径，通过在支撑架20、30端面上设置可以转动的圆球，可以更进一步地减小圆球10转动时的阻力，增加圆球10的转动灵活性。

当然，圆球40、50的直径也可以大于等于圆球10的直径。只是在这种结构下，产品体积会增大，不利于降低成本。

图3中的圆形40、50也可以是圆柱的横截面，圆柱的柱面与圆球10相贴合，圆柱可以绕圆柱的轴转动，同样可以减小圆球10转动时的阻力。

当支撑架为环形支架结构时，在环形支架的端面设置多个直径小于圆球10的可转动或/和可移动的圆球，端面上的圆球与圆球10相贴合。

当支撑架为包括至少三个支柱的结构时，在每个支柱的端面设置至少一个可转动的圆球，端面上的圆球与圆球10相贴合。

在另一个实施例中，如图4所示，

圆球固定架还包括定位架，用于防止圆球移位，定位架包括定位柱60、70，支撑架与定位架结合用于固定所述圆球，所述定位架的端面为凸面，所述凸面与圆球相贴合，以减小圆球转动时的阻力。

定位架结构与支撑架的结构相同，或不相同，但两者与圆球的贴合处都是凸面结构，其凸面的半径相同或不相同。

支撑架与圆球的贴合处1、定位架与圆球的贴合处2分别位于圆球的不同部位，确保圆球能够转动而不能够移动。

在另一个实施例中，

计算机输入设备中，如轨迹球鼠标、键盘鼠标一体化结构，轨迹球与键盘鼠标一体化结构中的圆球，都是光标控制器，这些光标控制器需要支撑架用于支撑，还需要定位架用于防止其移位，支撑架与定位架结合用于固定光标控制器能够转动但不能移动。

支撑架、定位架与光标控制器的贴合处为凸面结构，将贴合处设置为凸面结构，减小了支撑架、定位架与光标控制器的接触面，当光标控制器转动时，转动的阻力与凸面的切线一致，从而减小了光标控制器转动时的阻力。增加了光标控制器转动的灵活性，使光标控制器的转动灵活，提高了手感的舒适性，减小了手的疲劳度，降低了鼠标手的发生率。

如前所述，支撑架、定位架的凸面结构，所述支撑架、定位架为环形支柱，或包括至少三个支柱；所述凸面结构是环形支柱端面上为凸面结构，或是至少三个支柱端面上为凸面结构。

所述凸面结构是圆球形，所述圆球形结构可以是整个圆球，也可以是圆球的一部分，光标控制器与所述圆球形表面贴合。

或者，所述凸面结构是圆柱的柱面，光标控制器与所述圆柱的柱面贴合。

所述圆球形凸面是能移动的或是能沿圆球圆心转动的，或所述圆柱凸面是能移动的或是能沿圆柱的轴转动的。

当支撑架、定位架的凸面的半径远大于光标控制器的半径时，支撑架、定位架在与光标控制器的贴合处近似为平面。

在另一个实施例中，

所述光标控制器定位架是输入设备的外壳的一部分。即，光标控制器定位架设置在输入设备的外壳上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。