TW202013154A - 輸入裝置 - Google Patents

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Abstract

一種輸入裝置包含一滾輪支撐結構、一滾輪、一卡勾、一連桿及一切換機構。該滾輪可旋轉地支撐於該滾輪支撐結構，且露出於該輸入裝置。該滾輪具有一轉軸，其上有複數個齒槽。該卡勾偏壓設置於該滾輪支撐結構上以可選擇地與該複數個齒槽卡合。該連桿樞接至該滾輪支撐結構。該切換機構包含一抵靠部及一切換部。該抵靠部抵靠該連桿。該切換部與該抵靠部耦接。其中，該切換機構可***作以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以抵靠並移動該卡勾以自該複數個齒槽脫離。

Description

輸入裝置
本發明關於一種輸入裝置，尤指一種具有滾輪的之輸入裝置。
隨著技術快速發展及電腦多媒體時代的來臨，人們對各式各樣的電腦裝置的依賴也增加。各種供使用者與電腦系統溝通之周邊輸入裝置，例如滑鼠、鍵盤、麥克風等等，均扮演重要角色。其中，滑鼠通常具有一滾輪，以供使用者對畫面執行放大、縮小、捲動畫面等等操作。滑鼠通常能於使用者滾動滾輪時提供手感回饋，使得使用者能透過手感回饋感知到滾輪的旋轉狀態。此便於放大、縮小操作。然而，滑鼠提供的是固定的手感回饋。又，提供手感回饋的機構會阻礙滾輪旋轉，此將不便使用者快速旋轉滾輪(例如於需快速滾動網頁之時)。
鑑於先前技術中的問題，本發明之一目的在於提供一種輸入裝置，其能選擇地提供使用者手感回饋。
根據本發明之一實施例之一輸入裝置包含一裝置殼體、一滾輪支撐結構、一滾輪、一卡勾、一連桿及一切換機構。該滾輪支撐結構設置於該裝置殼體中。該滾輪可旋轉地支撐於該滾輪支撐結構且突出於該裝置殼體。該滾輪具有一轉軸。該轉軸具有一周面及於該周面上之複數個齒槽。該卡勾偏壓設置於該滾輪支撐結構上以與該複數個齒槽其中之一卡合。該連桿樞接至該滾輪支撐結構。該切換機構設置於該裝置殼體中並包含一抵靠部及一切換部。該抵靠部抵靠該連桿。該切換部分別與該抵靠部及該裝置殼體耦接。其中，該切換機構可***作以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以抵靠並移動該卡勾以自該複數個齒槽脫離。
根據本發明之另一實施例之一輸入裝置包含一裝置殼體、一托架支撐架、一滾輪托架、一滾輪、一卡勾、一連桿及一切換機構。該裝置殼體內具有一容置空間。該托架支撐架固定於該裝置殼體上。該滾輪托架可旋轉地連接至該托架支撐架，使得該滾輪托架可繞著一Ｘ軸左右擺動。該滾輪可旋轉地支撐於該滾輪托架且突出於該裝置殼體，該滾輪具有一轉軸，該轉軸實質沿著一旋轉軸向延伸，使得該滾輪可繞著該旋轉軸向轉動，該轉軸具有一齒輪，該齒輪周面上具有複數個齒槽，該旋轉軸向垂直於該Ｘ軸。該卡勾偏壓設置於該滾輪托架上而可選擇性地與該複數個齒槽其中之一卡合。該連桿樞接至該滾輪托架。該切換機構設置於該滾輪托架上並包含一抵靠部及一切換部，該抵靠部可選擇性抵靠該連桿，該切換部分別與該抵靠部及該裝置殼體耦接。其中，該切換機構可***作以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以抵靠並移動該卡勾以自該複數個齒槽脫離；又，當該滾輪托架繞著該Ｘ軸擺動時，該連桿和該卡勾共同在該容置空間同步繞著該Ｘ軸擺動。
相較於先前技術，於根據本發明之輸入裝置中，該切換機構允許使用者對於不同的應用切換該滾輪之旋轉條件。藉此，該輸入裝置能依使用者需求提供或不提供該使用者手感回饋。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
請參閱圖1至圖4。根據一實施例之一輸入裝置1包含一裝置殼體12、一滾輪支撐結構14、一滾輪16、一卡勾18、一連桿20及一切換機構22。滾輪支撐結構14、滾輪16、卡勾18、連桿20及切換機構22設置於裝置殼體12中。滾輪16可旋轉地支撐於滾輪支撐結構14並具有一輪體162及固定連接至輪體162之一轉軸164，轉軸164實質沿著一旋轉軸向16a (以一鏈線表示於圖2及圖3中)延伸，使得滾輪16可繞著旋轉軸向16a轉動。輪體162經由轉軸164可相對於裝置殼體12旋轉。輪體162突出於裝置殼體12，使得使用者能自輸入裝置1外側操作滾輪16，例如旋轉、按壓滾輪16。轉軸164具有一周面1642及位於周面1642上之複數個齒槽1644；從另一方面而言，轉軸164具有一齒輪，該齒輪周面(即相當於周面1642)上具有該複數個齒槽1644。卡勾18偏壓設置於滾輪支撐結構14以與齒槽1644卡合；亦即卡勾18具有與齒槽1644卡合的傾向。連桿20樞接至滾輪支撐結構14並抵靠卡勾18。切換機構22包含一抵靠部222及一切換部224，切換部224分別與抵靠部222及裝置殼體12耦接。抵靠部222抵靠連桿20。藉此，切換機構22可***作以經由切換部224移動抵靠部222以旋轉連桿20，以移動卡勾18以自該複數個齒槽1644脫離。
進一步而言，於本實施例中，裝置殼體12包含一上殼件122及一下殼件124，上殼件122與下殼件124銜接以形成一容置空間12a，用以容置滾輪支撐結構14、滾輪16、卡勾18、連桿20及切換機構22等構件。滾輪支撐結構14設置於下殼件124上。輪體162突出於上殼件122。此外，於本實施例中，裝置殼體12也包含一控制模組126 (以虛線框顯示於圖2中)，設置於容置空間12a內。於實作上，控制模組126可由但不限於一電路板模組(其可包含一電路板及設置於該電路板上之一控制晶片、所需的電子元件及其他組件)實作，其能感測滾輪16的旋轉(例如用於捲動輸入)、感測裝置殼體12相對於環境的移動(例如用於移動輸入)、與外部裝置通訊(例如經由一纜線24與一電腦主機通訊)等等。此外，於實作上，該電路板與下殼件124可被視為一整體以支撐滾輪支撐結構14。例如，滾輪支撐結構14可設置於該電路板或下殼件124上或同時設置於兩者上。
滾輪支撐結構14包含一滾輪托架142、一托架支撐架144及一托架導槽146。托架支撐架144及托架導槽146相對設置於下殼件124上，滾輪托架142之一端部可旋轉地連接至托架支撐架144，使得滾輪托架142可繞著一Ｘ軸Ax (以一鏈線表示於圖2及圖3中)左右擺動，且可繞著一Y軸Ay (以一鏈線表示於圖2及圖3中)上下擺動；其中，Ｘ軸Ax與Y軸Ay垂直。滾輪托架142之另一端部可滑動設置於托架導槽146中，使得滾輪托架142可繞著Y軸Ay穩定地上下擺動。滾輪16經由轉軸164可旋轉地支撐於滾輪托架142上並可繞著旋轉軸向16a (平行於Y軸Ay)相對於滾輪托架142轉動。卡勾18及連桿20樞接至滾輪托架142。卡勾18、連桿20及滾輪16亦與滾輪托架142一起相對於裝置殼體12擺動。此外，滾輪托架142具有一左支臂142a與一右支臂142b，實質上沿著Y軸Ay兩相反方向延伸。輸入裝置1包含一左開關25a與一右開關25b (例如固定於控制模組126的電路板上)，分別位於左支臂142a與右支臂142b端點下方。當滾輪托架142繞著Ｘ軸Ax向右擺動時，右支臂142b可觸發右開關25b；當滾輪托架142繞著Ｘ軸Ax向左擺動時，左支臂142a可觸發左開關25a。此外，滾輪支撐結構14還包含一復位彈簧148，壓縮地設置於滾輪托架142與下殼件124之間，用以驅使滾輪托架142繞著Y軸Ay向上旋轉以回到原位，此原位可透過設計托架導槽146的末端146a擋止滾輪托架142而確定。
請亦參閱圖5及圖6；於圖5中，局部剖切滾輪支撐結構14及連桿20以能顯示出抵靠部222抵靠連桿20，且亦局部剖切卡勾18以能顯示出連桿20對卡勾18的連接狀態。於本實施例中，卡勾18包含一本體182、一勾持部184及一卡勾偏壓彈簧186。本體182樞接至滾輪支撐結構14之滾輪托架142。勾持部184設置於本體182上。勾持部184及齒槽1644輪廓相匹配。卡勾偏壓彈簧186設置以對本體182施加一旋轉力F1 (以箭頭表示於圖5中)以使本體182朝向轉軸164旋轉；藉此，勾持部184受到偏壓以與其中一個齒槽1644卡合。於本實施例中，卡勾偏壓彈簧186可為但不限於一扭簧，其被預扭轉並以其兩端分別連接至滾輪托架142及本體182。於實作上，亦可使用彎曲的彈片作為卡勾偏壓彈簧186。此彈片的兩端分別抵靠滾輪托架142及本體182。又例如，亦可使用一彈性懸臂作為卡勾18，其一端固定於滾輪托架142，另一端(即彈性懸臂的自由端，例如形成一勾形結構)與齒槽1644卡合。此彈性懸臂透過其彈性可受到偏壓以與齒槽1644卡合。
連桿20具有一樞接部202、一第一側部204及一第二側部206。樞接部202樞接至滾輪托架142並連接第一側部204及第二側部206。第一側部204抵靠本體182。抵靠部222抵靠第二側部206。輸入裝置1還包含一連桿偏壓彈簧21，其兩端分別連接至連桿20及滾輪托架142，使得連桿20具有脫離卡勾18的傾向(亦即使連桿20朝遠離卡勾18方向運動)，此有助於勾持部184與齒槽1644卡合的穩定度。於本實施例中，切換機構22還包含形成於滾輪托架142上之一滑槽226、形成於滑槽226內之多個高、低定位槽228a、228b、及形成於滑槽226內壁面上之多個導槽230。滑槽226沿一Z軸Az (以一鏈線表示於圖5及圖6中)延伸，高定位槽228a與低定位槽228b環繞Z軸Az交錯設置。其中，X軸Ax、Y軸Ay (以一十字標記表示於圖5中)及Z軸Az相互垂直。抵靠部222及切換部224滑動設置於滑槽226中。切換部224對應地具有滑動設置於導槽230之多個導引肋2242、及一驅動結構2244。抵靠部222具有多個定位塊2222及一受驅結構2224。驅動結構2244與受驅結構2224均呈尖齒狀。透過切換部224與抵靠部222的互動，可使定位塊2222位於高定位槽228a或低定位槽228b中，以使抵靠部222相對於滾輪托架142於Z軸Az之位置改變(或謂高度改變)而選擇性地抵靠第二側部206，進而改變連桿20相對於滾輪托架142之旋轉角度。藉此，連桿20經由第一側部204控制卡勾18的勾持部184是否卡合齒槽1644。
於如圖5所示之狀態中，抵靠部222的定位塊2222位於低定位槽228b，使得抵靠部222位於一較低位置，連桿20的第一側部204未接觸卡勾18的本體182。本體182受到旋轉力F1而有逆時針旋轉的傾向，故能與齒槽1644穩定地卡合；此時，卡勾18與齒槽1644呈卡合狀態。當需切換卡勾18脫離齒槽1644時，使用者可按壓滾輪16 (的輪體162)以使滾輪托架142繞著Y軸Ay (以一十字標記表示於圖5中)向下擺動。切換部224受到下殼件124拘束而不會隨著滾輪托架142一同旋轉，故於滑槽226中相對滑動；其中，受到導槽230對導引肋2242結構拘束的影響，因導槽230平行於Z軸Az，故切換部224不會相對於滑槽226旋轉。抵靠部222隨著滾輪托架142一同旋轉，直至被切換部224擋止(即於抵靠部222的受驅結構2224接觸切換部224的驅動結構2244之時)而相對滑動於滑槽226中，使得定位塊2222脫離低定位槽228b。又，因為驅動結構2244與受驅結構2224兩者間嚙合面是稍微傾斜的，故於定位塊2222脫離低定位槽228b後，驅動結構2244會使抵靠部222繞著Z軸Az旋轉一個角度。
接著，當使用者停止按壓滾輪16時，復位彈簧148驅動滾輪托架142繞著Y軸Ay向上擺動(或謂旋回)，如圖7所示。於滾輪托架142向上擺動時，切換部224不會隨著滾輪托架142一同旋轉。當高定位槽228a或低定位槽228b接觸定位塊2222時，抵靠部222會隨著滾輪托架142一同旋轉，使得抵靠部222的受驅結構2224脫離切換部224的驅動結構2244。定位塊2222受到高定位槽228a的結構拘束，使得抵靠部222再繞著Z軸Az旋轉一個角度，直至定位塊2222與高定位槽228a嚙合。藉此實施了一次切換操作。此時，定位塊2222即位於高定位槽228a。換言之，透過此次切換操作，切換部224切換抵靠部222至一較高位置(如圖7所示者)。抵靠部222推動連桿20以順時針旋轉以旋轉卡勾18，以使卡勾18旋離轉軸164 (即卡勾18脫離齒槽1644)。此時，卡勾18與齒槽1644呈脫離狀態。施加於滾輪16的旋轉之阻力(用以妨礙滾輪16旋轉)原則上達到一極小值；亦即輸入裝置1提供使用者較少的手感回饋。此適於快速滾動滾輪16，例如可應用於快速捲動網頁的情形。於實作上，此時使用者幾乎感受不到對滾輪16旋轉的阻力，故輸入裝置1所提供之手感回饋邏輯上可被視為零。
當需再次切換卡勾18與滾輪16 (的齒槽1644)的卡合狀態時(例如將定位塊2222自高定位槽228a切換低定位槽228b)，使用者可再次按壓滾輪16即可實現。其作動細節與前述將定位塊2222自低定位槽228b切換至高定位槽228a之作動說明相當，不另贅述。因此，使用者能透過切換機構22 (例如按壓滾輪16)以改變卡勾18與齒槽1644的卡合狀態。此外，當卡勾18與齒槽1644呈卡合狀態時(如圖5所示者)，施加於滾輪16之阻力主要由勾持部184與齒槽1644的結構干涉貢獻且相對達到一極大值。使用者能感受到清楚的手感回饋。此適於一般的輸入應用。
請亦參閱圖8。勾持部184與齒槽1644的結構干涉是基於勾持部184與齒槽1644的卡合。於本實施例中，滾輪16相對於旋轉軸向16a (於圖5及圖7中，以一十字標記表示)旋轉。齒槽1644具有一槽表面1644a。於滾輪16旋轉時，勾持部184相對滑動於槽表面1644a上。槽表面1644a於垂直於旋轉軸向16a (或謂轉軸164)之一參考平面(即圖8的圖面)上之投影具有一第一輪廓長度L1。當勾持部184與齒槽1644完整卡合時(如圖8所示)，勾持部184接觸槽表面1644a之接觸面於該參考平面之投影具有一第二輪廓長度L2 (即左、右兩側之接觸面之和，其分別以虛線表示)。於實作上，第二輪廓長度L2對第一輪廓長度L1之一比值為25%至80%。此外，於本實施例中，勾持部184具有一第一平坦面184a、一第二平坦面184b及連接第一平坦面184a及第二平坦面184b之一連接面184c。於實作上，第一平坦面184a與第二平坦面184b間形成之一夾角184d為自45度至135度。另外，於實作上，勾持部184及齒槽1644可具有相匹配的弧形輪廓。例如，勾持部184具有一半圓形凸面輪廓，齒槽1644具有匹配的半圓形凹面輪廓。對此結構配置，勾持部184亦能有妨礙滾動滾輪16的效果。
此外，於本實施例中，輸入裝置1包含一開關26 (例如固定於控制模組12的電路板上)，鄰近連桿20設置於裝置殼體12中。連桿20可被旋轉以觸發開關26。藉此，控制模組12能透過開關26的狀態以感測勾持部184與齒槽1644的卡合狀態。於本實施例中，當抵靠部222位於較低位置時(即定位塊2222位於低定位槽228b中，勾持部184藉此與齒槽1644卡合)，連桿20可被卡勾18旋轉以按壓開關26，如圖5所示。於實作上，控制模組12可設計為根據開關26之狀態而運行於不同的模式中。此可由韌體實現。例如，控制模組12可透過感測開關26的狀態，以判斷輸入裝置1是否處於一超捲動模式。若判斷為是(即勾持部184未與齒槽1644卡合)，控制模組12切換至一高取樣率，以避免遺失高速的捲動資料。若判斷為否(即勾持部184與齒槽1644卡合)，控制模組12切換至一低取樣率，以節省電能。
又例如，控制模組12亦設計為透過感測開關26的狀態，以判斷輸入裝置1是否處於一超捲動模式。若判斷為是(即勾持部184未與齒槽1644卡合，如圖7所示，其中開關26未被連桿20按壓)，控制模組12對不同的捲動輸入(即使用者捲動滾輪16)設定各種取樣率，以滿足使用者的使用經由。例如，若滾輪16實際上滾動持續13秒，控制模組12即判斷此時間太長並減少為8秒(即輸出一個8秒的捲動輸出至外部裝置，例如電腦主機)。若滾輪16實際上滾動持續3秒，控制模組12即判斷此時間太短並增加為8秒(即輸出一個8秒的捲動輸出至外部裝置)。若滾輪16實際上每秒滾動了3圈，控制模組12即判斷此速度太快並減少為每秒2圈(即輸出一個每秒2圈的捲動輸出至外部裝置)。若滾輪16實際上每秒滾動了1.5圈，控制模組12即判斷此速度太慢並增加為每秒2圈(即輸出一個每秒2圈的捲動輸出至外部裝置)。若判斷為否(即勾持部184與齒槽1644卡合)，控制模組12根據滾輪16的機械/硬體結構以計數捲動數。
於本實施例中，切換機構22邏輯上為一推退機構，於實作上，切換機構22亦可由其他種類之推退機構實作。例如，利用一單向環形槽及一柱實作，此柱僅容許以單一方向滑動於此單向環形槽中。又，於實作上，切換機構22亦得以不同結構實現改變連桿20相對於滾輪托架142角度位置之效果。例如，如圖9所示，一輸入裝置3實質上與輸入裝置1結構相似。為簡化說明，輸入裝置3沿用輸入裝置1之元件符號。關於輸入裝置3之其他說明，請參閱輸入裝置1及其變化之相關說明，不另贅述。於輸入裝置3中，一切換機構32設置於裝置殼體12中並包含一抵靠部322及固定連接至抵靠部322之一切換部324。切換部324滑動設置於裝置殼體12之上殼件122上，並自上殼體122露出；亦即切換部324自裝置殼體12頂部露出。輸入裝置3之連桿20具有一突出部208，接觸抵靠部322。藉此，切換部324可被使用者沿上殼件122滑動(即沿圖9中以雙向箭頭表示之方向)，以旋轉連桿20以使卡勾18與齒槽1644卡合或分離。
又例如，如圖9圖10所示，一輸入裝置4實質上與輸入裝置1結構相似。為簡化說明，輸入裝置4沿用輸入裝置1之元件符號。關於輸入裝置4之其他說明，請參閱輸入裝置1及其變化之相關說明，不另贅述。於輸入裝置4中，一切換機構42設置於上殼件122並包含一抵靠部422、一切換部424、一復位彈簧426及一定位結構(未繪示於圖中)，抵靠部422抵靠第二側部206，切換部424露出於上殼件122，復位彈簧426抵推切換部424。使用者可按壓切換部424以頂推抵靠部422，使得抵靠部422受到該定位結構的結構拘束而改變其相對於第二側部206之位置，進而改變連桿20相對於滾輪托架142的旋轉角度，進而控制卡勾18的勾持部184是否卡合齒槽1644。其中，當使用者不再按壓切換部424時，復位彈簧426推頂切換部424回到原位。又，關於抵靠部422、切換部424及該定位結構間之結構互動關係，可逕參閱前述切換機構22之相關說明，不另贅述。此外，於實作上，切換機構42亦得以習見的推退機構(例如圓珠筆中筆尖縮回機構)實作。
於前述各實施例中，切換機構22、32、42僅引入機械構件以使卡勾18自滾輪16脫離，但實作上不以此為限。於實作上，例如，如圖11及圖12所示，一輸入裝置5實質上與輸入裝置1結構相似。為簡化說明，輸入裝置5沿用輸入裝置1之元件符號。關於輸入裝置5之其他說明，請參閱輸入裝置1及其變化之相關說明，不另贅述。於輸入裝置5中，一切換機構62設置於裝置殼體12中並包含一抵靠部622及連接至抵靠部622之一切換部624。切換部624包含固定於滾輪托架142上之一馬達6242 (其輪廓以虛線表示於圖11及圖12中)、及設置於裝置殼體12中且電連接至馬達6242 (以粗虛線表示於圖11及圖12中)之一開關6244 (其具有一按鈕6244a，自裝置殼體12之上殼件122露出以供使用者按壓以觸發開關6244)。馬達6242的旋轉軸具有一旋轉軸向6242a (以一十字標記表示於圖11及圖12中)。抵靠部622為一凸輪，固定至馬達6242的旋轉軸上。抵靠部622具有一凸輪面622a抵靠連桿20。藉此，使用者能觸發開關6244以驅動馬達6242以旋轉抵靠部622。抵靠部622可被馬達6242旋轉以選擇性地位於不同的角度位置。當抵靠部622位於一第一角度位置時(如圖11所示)，勾持部184仍勾持其中一個齒槽1644。當抵靠部622位於一第二角度位置時(如圖12所示)，連桿20可被抵靠部622的凸輪面622a旋轉，以使卡勾18旋轉以自滾輪16脫離。
此外，於本實施例中，抵靠部622具有二突出部622b。一擋塊142c設置於滾輪托架142上，以擋止突出部622b。擋塊142c能停止抵靠部622的旋轉，以使抵靠部622定向而位於第一角度位置(如圖11所示)或第二角度位置(如圖12所示)。藉此，馬達6242能由一般的電動馬達實作，但不限於伺服馬達。
另外，於前述各實施例中，輸入裝置1、3、4、5均以滑鼠的型式說明，但實作上不以此為限。原則上，前述關於滾輪16之結構特徵亦可應用於其他具有滾輪之輸入裝置，例如具有滾輪之鍵盤。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
1、3、4、5:輸入裝置 12:裝置殼體 12a:容置空間 122:上殼件 124:下殼件 126:控制模組 14:滾輪支撐結構 142:滾輪托架 142a:左支臂 142b:右支臂 142c:擋塊 144:托架支撐架 146:托架導槽 146a:末端 148:復位彈簧 16:滾輪 16a:旋轉軸向 162:輪體 164:轉軸 1642:周面 1644:齒槽 1644a:槽表面 18:卡勾 182:本體 184:勾持部 184a:第一平坦面 184b:第二平坦面 184c:連接面 184d:夾角 186:卡勾偏壓彈簧 20:連桿 202:樞接部 204:第一側部 206:第二側部 208:突出部 21:連桿偏壓彈簧 22、32、42、62:切換機構 222、322、422、622:抵靠部 2222:定位塊 2224:受驅結構 224、324、424、624:切換部 2242:導引肋 2244:驅動結構 226:滑槽 228a:高定位槽 228b:低定位槽 230:導槽 24:纜線 25a:左開關 25b:右開關 26:開關 426:復位彈簧 622a:凸輪面 622b:突出部 6242:馬達 6242a:旋轉軸向 6244:開關 6244a:按鈕 Ax:X軸 Ay:Y軸 Az:Z軸 F1:旋轉力 L1:第一輪廓長度 L2:第二輪廓長度
圖1為根據一實施例之一輸入裝置之示意圖。 圖2為圖1中輸入裝置之內部示意圖。 圖3為圖2中輸入裝置於另一視角之部分示意圖。 圖4為圖2中輸入裝置之局部***圖。 圖5為圖2中輸入裝置內部於其卡勾與滾輪的齒槽卡合時之側視圖。 圖6為圖4中輸入裝置之切換機構之示意圖。 圖7為圖2中輸入裝置內部於卡勾與齒槽分離時之側視圖。 圖8為卡勾卡合至其中一個齒槽時之放大圖。 圖9為根據一實施例之一輸入裝置之側視圖。 圖10為根據一實施例之一輸入裝置之側視圖。 圖11為根據一實施例之一輸入裝置之側視圖。 圖12為圖11中輸入裝置內部於卡勾與齒槽分離時之側視圖。
12a:容置空間
124:下殼件
126:控制模組
14:滾輪支撐結構
142:滾輪托架
142b:右支臂
146:托架導槽
148:復位彈簧
16:滾輪
16a:旋轉軸向
162:輪體
164:轉軸
1642:周面
1644:齒槽
18:卡勾
20:連桿
22:切換機構
25b:右開關
Ax:X軸
Az:Z軸

Claims (19)

  1. 一種輸入裝置，包含： 一裝置殼體； 一滾輪支撐結構，設置於該裝置殼體中； 一滾輪，可旋轉地支撐於該滾輪支撐結構且突出於該裝置殼體，該滾輪具有一轉軸，該轉軸具有一周面及於該周面上之複數個齒槽； 一卡勾，偏壓設置於該滾輪支撐結構上以與該複數個齒槽其中之一卡合； 一連桿，樞接至該滾輪支撐結構；以及 一切換機構，設置於該裝置殼體中，該切換機構包含一抵靠部及一切換部，該抵靠部抵靠該連桿，該切換部分別與該抵靠部及該裝置殼體耦接； 其中，該切換機構可***作以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以抵靠並移動該卡勾以自該複數個齒槽脫離。
  2. 如請求項1所述 之輸入裝置，其中該切換機構為一推退機構，該切換部露出於該裝置殼體，該切換部可***作以切換該抵靠部之位置。
  3. 如請求項1所述之輸入裝置，其中該切換部滑動設置於該裝置殼體上並露出於該裝置殼體，該抵靠部及該切換部固定連接。
  4. 如請求項1所述之輸入裝置，其中該切換部包含一馬達及電連接至該馬達之一開關，該抵靠部為一凸輪，該凸輪固定至該馬達之一旋轉軸並具有抵靠該連桿之一凸輪面，該開關可被觸發以驅使該旋轉軸旋轉。
  5. 如請求項4所述之輸入裝置，其中該開關自該裝置殼體露出。
  6. 如請求項1所述之輸入裝置，其中該卡勾包含一本體及一卡勾偏壓彈簧，該本體樞接至該滾輪支撐結構，該卡勾偏壓彈簧對該本體施加一旋轉力以使該本體旋向該轉軸，該連桿抵靠該本體，該切換機構可***作地以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以使該本體旋離該轉軸。
  7. 如請求項6所述之輸入裝置，其中該連桿具有一樞接部、一第一側部及一第二側部，該樞接部樞接至該滾輪支撐結構並連接該第一側部及該第二側部，該第一側部抵靠該卡勾之該本體，該抵靠部抵靠該第二側部。
  8. 如請求項1所述之輸入裝置，其中該卡勾包含一勾持部，該勾持部及該齒槽輪廓相匹配。
  9. 如請求項8所述之輸入裝置，其中該滾輪具有一旋轉軸向且相對於該旋轉軸向旋轉，該齒槽具有一槽表面，當該滾輪旋轉時，該勾持部滑動於該槽表面，該槽表面於垂直於該旋轉軸向之一參考平面上之一投影具有一第一輪廓長度，當該勾持部與該齒槽完整卡合時，該勾持部接觸該槽表面之至少一接觸面於該參考平面上之一投影具有一第二輪廓長度，該第二輪廓長度對該第一輪廓長度之一比值為25%至80%。
  10. 如請求項8所述之輸入裝置，其中該勾持部具有一第一平坦面、一第二平坦面、及連接該第一平坦面及該第二平坦面之一連接面，該第一平坦面與該第二平坦面間形成之一夾角為自45度至135度。
  11. 如請求項1所述之輸入裝置，其中該滾輪支撐結構包含一滾輪托架及一托架支撐架，該滾輪托架可旋轉地連接至該托架支撐架，該托架支撐架固定於該裝置殼體上，該滾輪可旋轉地支撐於該滾輪托架，該卡勾設置於該滾輪托架上，該連桿樞接至該滾輪托架。
  12. 如請求項11所述之輸入裝置，其中該切換機構包含形成於該滾輪托架上之一滑槽、及形成於該滑槽內之一高定位槽及一低定位槽，該抵靠部及該切換部滑動設置於該滑槽內，該抵靠部選擇性地卡入該高定位槽及該低定位槽其中之一，該切換部抵靠該裝置殼體之一底部，該滾輪可被按壓以使該滾輪托架朝向該底部旋轉，使得該切換部頂推該抵靠部以使該抵靠部脫離該高定位槽及該低定位槽其中之一，且於該滾輪托架旋回時，該抵靠部卡入該高定位槽及該低定位槽其中之另一。
  13. 如請求項12所述之輸入裝置，其中該滾輪托架經由該托架支撐架可相對於該裝置殼體繞著一Y軸上下擺動，且繞著一Ｘ軸左右擺動，該滑槽沿一Z軸延伸，該Ｘ軸、該Y軸及該Z軸相互垂直。
  14. 如請求項1所述之輸入裝置，更包含一開關，鄰近該連桿設置於該裝置殼體中，其中該連桿可被旋轉以觸發該開關。
  15. 一種輸入裝置，包含： 一裝置殼體，該裝置殼體內具有一容置空間； 一托架支撐架，該托架支撐架固定於該裝置殼體上； 一滾輪托架，該滾輪托架可旋轉地連接至該托架支撐架，使得該滾輪托架可繞著一Ｘ軸左右擺動； 一滾輪，該滾輪可旋轉地支撐於該滾輪托架且突出於該裝置殼體，該滾輪具有一轉軸，該轉軸實質沿著一旋轉軸向延伸，使得該滾輪可繞著該旋轉軸向轉動，該轉軸具有一齒輪，該齒輪周面上具有複數個齒槽，該旋轉軸向垂直於該Ｘ軸； 一卡勾，該卡勾偏壓設置於該滾輪托架上而可選擇性地與該複數個齒槽其中之一卡合； 一連桿，該連桿樞接至該滾輪托架；以及 一切換機構，設置於該滾輪托架上並包含一抵靠部及一切換部，該抵靠部可選擇性抵靠該連桿，該切換部分別與該抵靠部及該裝置殼體耦接； 其中，該切換機構可***作以經由該切換部移動該抵靠部以旋轉該連桿，以抵靠並移動該卡勾以自該複數個齒槽脫離； 其中，當該滾輪托架繞著該Ｘ軸擺動時，該連桿和該卡勾共同在該容置空間同步繞著該Ｘ軸擺動。
  16. 如請求項15所述之輸入裝置，其中當該滾輪托架繞著該Ｘ軸擺動時，該切換機構、該連桿和該卡勾共同在該容置空間同步繞著該Ｘ軸擺動。
  17. 如請求項15所述之輸入裝置，更包含一左開關與一右開關，其中該滾輪托架更具有一左支臂與一右支臂，該左支臂與該右支臂實質上沿著平行於該旋轉軸向之兩相反方向延伸，該左開關與該右開關分別位於該左支臂與該右支臂端點下方，當該滾輪托架繞著該Ｘ軸向右擺動時，該右支臂觸發該右開關，當該滾輪托架繞著該Ｘ軸向左擺動時，該左支臂觸發該左開關。
  18. 如請求項15所述之輸入裝置，更包含一連桿偏壓彈簧，其中該卡勾更包含一卡勾偏壓彈簧，該連桿偏壓彈與該卡勾偏壓彈簧均設置在該滾輪托架上，該連桿偏壓彈簧施力使該連桿朝遠離該卡勾方向運動，且該卡勾偏壓彈簧施力使該卡勾與該複數個齒槽其中之一卡合。
  19. 如請求項15所述之輸入裝置，其中該連桿具有一樞接部、一第一側部及一第二側部，該樞接部樞接至該滾輪托架並連接該第一側部及該第二側部，該第一側部可選擇性地抵靠該卡勾，該抵靠部可沿著一Z軸改變高度而選擇性地抵靠該第二側部，該Ｘ軸、該旋轉軸向及該Z軸相互垂直。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112764554B (zh) * 2019-10-21 2023-08-11 东莞宝德电子有限公司 鼠标装置以及滚轮模块
CN111427465A (zh) * 2020-04-23 2020-07-17 东莞市凯华电子有限公司 一种光学编码器手感切换机构
CN113655897B (zh) * 2020-05-12 2024-05-10 群光电子股份有限公司 鼠标装置
TWI770660B (zh) * 2020-11-04 2022-07-11 和碩聯合科技股份有限公司 遊戲手把

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6717573B1 (en) * 1998-06-23 2004-04-06 Immersion Corporation Low-cost haptic mouse implementations
US7508372B2 (en) * 2004-10-29 2009-03-24 Logitech Europe S.A. Tilt roller for control device
TWI360065B (en) * 2007-01-05 2012-03-11 Primax Electronics Ltd Mouse
TWI325116B (en) * 2007-01-19 2010-05-21 Primax Electronics Ltd Mouse with tilt wheel encoding structure
US20090009473A1 (en) * 2007-07-06 2009-01-08 Shih-Hung Ho Mouse with adjustable assembly
TWM324818U (en) * 2007-08-01 2008-01-01 Darfon Electronics Corp Mouse wheel device
TWM350057U (en) * 2008-07-30 2009-02-01 Cong-Jin Gao Wheel rolling mode switching device for wheel mouse
TW201107928A (en) * 2009-08-19 2011-03-01 Kye Systems Corp Wheel controlling structure and input device using the wheel controlling structure
CN201867758U (zh) * 2010-12-14 2011-06-15 罗大伟 一种电脑鼠标
TWI448928B (zh) * 2011-07-29 2014-08-11 Primax Electronics Ltd 應用於輸入裝置之滾輪模組
CN102929413A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 致伸科技股份有限公司 应用于输入装置的滚轮模块
CN102929414A (zh) * 2011-08-12 2013-02-13 致伸科技股份有限公司 应用于输入装置的滚轮模块
CN202221555U (zh) * 2011-09-05 2012-05-16 宏景科技股份有限公司 鼠标飞梭滚轮改良结构
CN103455173A (zh) * 2012-06-04 2013-12-18 致伸科技股份有限公司 滚轮鼠标
TWM498914U (zh) * 2014-10-16 2015-04-11 Areson Technology Corp 滑鼠之飛梭滾輪結構
CN108459740B (zh) * 2017-02-22 2021-06-22 纬创资通（成都）有限公司 切换组件
CN108628479B (zh) * 2017-03-22 2020-08-14 致伸科技股份有限公司 鼠标滚轮结构
CN207690032U (zh) * 2018-01-23 2018-08-03 惠州市正牌科电有限公司 一种鼠标可变扭力矩滚轮组件

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