CN110134262A - 输入装置 - Google Patents

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Abstract

本发明关于一种输入装置包含滚轮支撑结构、滚轮、卡勾、连杆及切换机构。滚轮可旋转地支撑于滚轮支撑结构，且露出于输入装置。该滚轮具有转轴，其上有多个齿槽。卡勾偏压设置于滚轮支撑结构上以与多个齿槽卡合。连杆枢接至滚轮支撑结构并抵靠卡勾。切换机构包含抵靠部及操作部。抵靠部抵靠连杆。操作部连接至抵靠部且露出于输入装置。其中，操作部可操作地移动抵靠部以旋转连杆，使之移动卡勾以自多个齿槽脱离。本发明的输入装置能依使用者需求提供或不提供使用者手感回馈。

Description

输入装置
技术领域
本发明涉及一种输入装置，尤其涉及一种具有滚轮的输入装置。
背景技术
随着技术快速发展及计算机多媒体时代的来临，人们对各式各样的计算机装置的依赖也增加。各种供使用者与计算机系统沟通的周边输入装置，例如鼠标、键盘、麦克风等等，均扮演重要角色。其中，鼠标通常具有滚轮，以供使用者对画面执行放大、缩小、滚动画面等等操作。鼠标通常能于使用者滚动滚轮时提供手感回馈，使得使用者能通过手感回馈感知到滚轮的旋转状态，以便于放大、缩小操作。然而，鼠标提供的是固定的手感回馈。又，提供手感回馈的机构会阻碍滚轮旋转，此将不便使用者快速旋转滚轮(例如于需快速滚动网页之时)。
发明内容
鉴于先前技术中的问题，本发明的目的在于提供一种输入装置，其能选择性地提供使用者手感回馈。
根据本发明的一方面，本发明提出一种输入装置，包含：
装置壳体；
滚轮支撑结构，设置于该装置壳体中；
滚轮，可旋转地支撑于该滚轮支撑结构且突出于该装置壳体，该滚轮具有转轴，该转轴具有周面及于该周面上的多个齿槽；
卡勾，偏压设置于该滚轮支撑结构上以与该多个齿槽的其中之一卡合；
连杆，枢接至该滚轮支撑结构并抵靠该卡勾；以及
切换机构，设置于该装置壳体中，该切换机构包含抵靠部及操作部，该抵靠部抵靠该连杆，该操作部连接至该抵靠部并自该装置壳体露出；
其中，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以移动该卡勾以自该多个齿槽脱离。
作为可选的技术方案，该操作部自该装置壳体的底部或顶部露出。
作为可选的技术方案，该切换机构为推退机构。
作为可选的技术方案，该操作部滑动设置于该装置壳体上，该抵靠部及该操作部固定连接。
作为可选的技术方案，该操作部包含马达及电连接至该马达的第一开关，该第一开关自该装置壳体露出，该抵靠部为凸轮，该凸轮固定至该马达的转轴并具有抵靠该连杆的凸轮面。
作为可选的技术方案，该卡勾包含本体及卡勾偏压弹簧，该本体枢接至该滚轮支撑结构，该卡勾偏压弹簧对该本体施加一旋转力以使该本体旋向该滚轮的转轴，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以使该本体旋离该滚轮的转轴。
作为可选的技术方案，该连杆具有枢接部、第一侧部及第二侧部，该枢接部枢接至该滚轮支撑结构并连接该第一侧部及该第二侧部，该第一侧部抵靠该卡勾的该本体，该抵靠部抵靠该第二侧部。
作为可选的技术方案，该卡勾包含勾持部，该勾持部及该齿槽轮廓相匹配。
作为可选的技术方案，该滚轮可相对于其转轴旋转，该齿槽具有槽表面，当该滚轮旋转时，该勾持部滑动于该槽表面，该槽表面于一参考平面上的投影具有第一轮廓长度，当该勾持部与该齿槽完整卡合时，该勾持部接触该槽表面的接触面于该参考平面上的投影具有第二轮廓长度，该第二轮廓长度对该第一轮廓长度的比值为25％至80％，其中，该参考平面垂直于该滚轮的转轴。
作为可选的技术方案，该勾持部具有第一平坦面、第二平坦面、及连接该第一平坦面及该第二平坦面的连接面，该第一平坦面与该第二平坦面间形成一夹角，该夹角的范围为45度至135度。
作为可选的技术方案，该滚轮支撑结构包含滚轮托架及托架支撑架，该滚轮托架可旋转地连接至该托架支撑架，该托架支撑架固定于该装置壳体上，该滚轮可旋转地支撑于该滚轮托架，该卡勾设置于该滚轮托架上，该连杆枢接至该滚轮托架。
作为可选的技术方案，还包含第二开关，邻近该连杆设置于该装置壳体中，其中该连杆可被旋转以触发该第二开关。
根据本发明的另一方面，本发明还提供一种输入装置，包含：
装置壳体，该装置壳体内具有容置空间；
托架支撑架，该托架支撑架固定于该装置壳体上；
滚轮托架，该滚轮托架可旋转地连接至该托架支撑架，使得该滚轮托架可绕着一X轴左右摆动；
滚轮，该滚轮可旋转地支撑于该滚轮托架且突出于该装置壳体，该滚轮具有一转轴，该滚轮的转轴实质沿着一Y轴延伸，使得该滚轮可绕着该Y轴转动，该滚轮的转轴具有齿轮，该齿轮周面上具有多个齿槽，该X轴与该Y轴彼此相互垂直；
卡勾，该卡勾偏压设置于该滚轮托架上而可选择性地与该多个齿槽的其中之一卡合；
连杆，该连杆枢接至该滚轮托架并抵靠该卡勾；以及
切换机构，该切换机构设置于该滚轮托架上，该切换机构包含抵靠部及操作部，该抵靠部可选择性抵靠该连杆，该操作部连接至该抵靠部并自该装置壳体露出，该切换机构位于该托架支撑架和该滚轮之间；
其中，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以移动该卡勾以自该多个齿槽脱离；
其中，当该滚轮托架绕着该X轴摆动时，该连杆和该卡勾共同在该容置空间同步绕着该X轴摆动。
作为可选的技术方案，当该滚轮托架绕着该X轴摆动时，该切换机构、该连杆和该卡勾共同在该容置空间同步绕着该X轴摆动。
作为可选的技术方案，还包含左开关与右开关，其中该滚轮托架还具有左支臂与右支臂，该左支臂与该右支臂实质上沿着该Y轴两相反方向延伸，该左开关与该右开关分别位于该左支臂与该右支臂端点下方，当该滚轮托架绕着该X轴向右摆动时，该右支臂可触发该右开关，当该滚轮托架绕着该X轴向左摆动时，该左支臂可触发该左开关。
作为可选的技术方案，还包含连杆偏压弹簧，其中该卡勾还包括卡勾偏压弹簧，该连杆偏压弹与该卡勾偏压弹簧均设置在该滚轮托架上，当该抵靠部未旋转该连杆时，该连杆偏压弹簧施力使连杆朝远离该卡勾方向运动，且该卡勾偏压弹簧施力使该卡勾与该多个齿槽的其中之一卡合。
作为可选的技术方案，该连杆具有枢接部、第一侧部及第二侧部，该枢接部枢接至该滚轮托架并连接该第一侧部及该第二侧部，该第一侧部可选择性地抵靠该卡勾，该抵靠部可沿着一Z轴改变高度而选择性地抵靠该第二侧部，该X轴、该Y轴与该Z轴彼此相互垂直。
综上所述，相较于先前技术，于本发明的输入装置中，该切换机构允许使用者对于不同的应用切换该滚轮的旋转条件。藉此，该输入装置能依使用者需求提供或不提供该使用者手感回馈。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为根据本发明一实施例的输入装置的示意图。
图2为图1中输入装置的内部示意图。
图3为图2中输入装置于另一视角的部分示意图。
图4为图2中输入装置的局部爆炸图。
图5为图2中输入装置内部于其卡勾与滚轮的齿槽卡合时的侧视图。
图6为图2中输入装置内部于其卡勾与滚轮的齿槽分离时的侧视图。
图7为卡勾卡合至其中一个齿槽时的放大图。
图8为图4中输入装置中切换机构的示意图。
图9为根据本发明一实施例的输入装置的侧视图。
图10为根据本发明一实施例的输入装置的侧视图。
图11为图10中输入装置内部于其卡勾与滚轮的齿槽分离时的侧视图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一种较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
请参阅图1至图4。根据本发明一实施例的输入装置1包含装置壳体12、滚轮支撑结构14、滚轮16、卡勾18、连杆20及切换机构22。滚轮支撑结构14、滚轮16、卡勾18、连杆20及切换机构22设置于装置壳体12中。滚轮16可旋转地支撑于滚轮支撑结构14并具有轮体162及固定连接至轮体162的转轴164，转轴164实质沿着Y轴Ay(以虚线表示于图2及图3中)延伸，使得滚轮16可绕着Y轴Ay转动。轮体162经由转轴164可相对于装置壳体12旋转。轮体162突出于装置壳体12，使得使用者能自输入装置1外侧旋转滚轮16。转轴164具有周面1642及位于周面1642上的多个齿槽1644；换言之，转轴164具有齿轮，该齿轮周面(即相当于周面1642)上具有该多个齿槽1644。卡勾18偏压设置于滚轮支撑结构14以与齿槽1644卡合；亦即卡勾18具有与齿槽1644卡合的倾向。连杆20枢接至滚轮支撑结构14并抵靠卡勾18。切换机构22包含抵靠部222及连接至抵靠部222的操作部224。抵靠部222抵靠连杆20。操作部224自装置壳体12露出，使得操作部224可被使用者自输入装置1外侧操作。藉此，使用者能操作操作部224以移动抵靠部222，使之旋转连杆20以移动卡勾18以与齿槽1644脱离。
此外，于本实施例中，装置壳体12包含上壳件122及下壳件124，上壳件122与下壳件124衔接以形成容置空间12a，用以容置滚轮支撑结构14、滚轮16、卡勾18、连杆20及切换机构22。滚轮支撑结构14设置于下壳件124上。轮体162突出于上壳件122。操作部224自下壳件124露出(亦即自装置壳体12底部露出)；对应地，下壳件124具有通孔，以露出操作部224。此外，于本实施例中，装置壳体12也包含控制模块126(以虚线框显示于图2中)，设置于容置空间12a内。于实际操作中，控制模块126可由但不限于电路板模块(其可包含电路板及设置于该电路板上的控制芯片、所需的电子元件及其他元件)，其能感测滚轮16的旋转(例如用于滚动输入)、感测装置壳体12相对于环境的移动(例如用于移动输入)、与外部装置通讯(例如经由缆线24与计算机主机通讯)等等。此外，于实际操作中，该电路板与下壳件124可被视为整体以支撑滚轮支撑结构14。例如，滚轮支撑结构14可设置于该电路板或下壳件124上或同时设置于两者上。
请亦参阅图5；于图5中，局部剖切滚轮支撑结构1及连杆20以能显示出抵靠部222抵靠连杆20，且亦局部剖切卡勾18以能显示出连杆20对卡勾18的连接状态。于本实施例中，卡勾18包含本体182、勾持部184及卡勾偏压弹簧186。本体182枢接至滚轮支撑结构14。勾持部184设置于本体182上。勾持部184及齿槽1644轮廓相匹配。卡勾偏压弹簧186设置以对本体182施加旋转力F1(以箭头表示于图5中)以使本体182朝向转轴164旋转；藉此，勾持部184受到偏压以与其中一个齿槽1644卡合。于本实施例中，卡勾偏压弹簧186可为但不限于扭簧，其被预扭转并以其两端分别连接至滚轮支撑结构14及本体182。于实际操作中，亦可使用弯曲的弹片作为卡勾偏压弹簧186。此弹片的两端分别抵靠滚轮支撑结构14及本体182。又例如，亦可使用弹性悬臂作为卡勾18，其一端固定于滚轮支撑结构14，另一端(即弹性悬臂的自由端)与齿槽1644卡合。此弹性悬臂通过其弹性可受到偏压以与齿槽1644卡合。
请亦参阅图6。连杆20具有枢接部202、第一侧部204及第二侧部206。枢接部202枢接至滚轮支撑结构14并连接第一侧部204及第二侧部206。第一侧部204抵靠本体182。抵靠部222抵靠第二侧部206。操作部224可被操作以移动抵靠部222；换言之，抵靠部222可沿着Z轴Az(以虚线表示于图2、图3、图5及图6中)改变高度而选择性地抵靠第二侧部206。其中，Y轴Ay及Z轴Az彼此相互垂直。于图5及图6的视角而言，旋转力F1亦驱使连杆20逆时针旋转。藉此，当操作部224向上移动(即沿着Z轴Az移动)抵靠部222至一较高位置时(如图6所示)，抵靠部222推动连杆20以顺时针旋转以旋转卡勾18，以使卡勾18旋离转轴164(即卡勾18脱离齿槽1644，具体为卡勾18的本体182旋离转轴164)。此时，施加于滚轮16的旋转阻力(用以妨碍滚轮16旋转)原则上达到一个极小值；亦即输入装置1提供使用者较少的手感回馈。此适于快速滚动滚轮16，例如可应用于快速滚动网页的情形。于实际操作中，此时使用者几乎感受不到对滚轮16旋转的阻力，故输入装置1所提供的手感回馈逻辑上可被视为零。
此外，当操作部224向下移动(即沿着Z轴Az移动)抵靠部222至一较低位置时(如图5所示)，连杆20逆时针旋转以容许卡勾18基于旋转力F1而逆时针旋转。接着，卡勾18与齿槽1644卡合(即勾持部184卡入其中一个齿槽1644)。此时，施加于滚轮16的阻力主要由勾持部184与齿槽1644的结构干涉贡献且相对达到一个极大值。使用者能感受到清楚的手感回馈。此适于一般的输入应用。另外，于本实施例中，输入装置1包含连杆偏压弹簧21(例如但不限于扭簧，显示于图4中)，其两端分别连接至连杆20及滚轮支撑结构14，使得连杆20具有脱离卡勾18的倾向，此有助于勾持部184与齿槽1644卡合的稳定度。
请亦参阅图7。勾持部184与齿槽1644的结构干涉是基于勾持部184与齿槽1644的卡合。于本实施例中，滚轮16具有旋转轴向16a(以虚线表示于图4中，且以十字标记表示于图5及图6中)并可相对于旋转轴向16a(相当于Y轴Ay)旋转。齿槽1644具有槽表面1644a。于滚轮16旋转时，勾持部184相对滑动于槽表面1644a上。槽表面1644a于垂直于旋转轴向16a(或谓转轴164)的参考平面(即图7的图面)上的投影具有第一轮廓长度L1。当勾持部184与齿槽1644完整卡合时(如图7所示)，勾持部184接触槽表面1644a的接触面于该参考平面的投影具有第二轮廓长度L2(即左、右两侧的接触面之和，其分别以虚线表示)。于实际操作中，第二轮廓长度L2对第一轮廓长度L1的比值为25％至80％(即0.25<L2：L1<0.8)。此外，于本实施例中，勾持部184具有第一平坦面184a、第二平坦面184b及连接第一平坦面184a及第二平坦面184b之连接面184c。于实际操作中，第一平坦面184a与第二平坦面184b间形成夹角184d，夹角184d范围为45度至135度。另外，于实际操作中，勾持部184及齿槽1644可具有相匹配的弧形轮廓。例如，勾持部184具有半圆形凸面轮廓，齿槽1644具有匹配的半圆形凹面轮廓。如此结构配置，勾持部184即能妨碍滚动滚轮16，且能增加勾持部184的定位稳定度。
请参阅图1至图5、图8。于本实施例中，滚轮支撑结构14包含滚轮托架142及托架支撑架144。滚轮托架142可旋转地连接至托架支撑架144，使得滚轮托架142可绕着X轴Ax(以虚线表示于图2及图3中)左右摆动；其中，X轴Ax、Y轴Ay及Z轴Az彼此相互垂直。滚轮托架142具有左支臂142a与右支臂142b，实质上沿着Y轴Ay两相反方向延伸。输入装置1包含左开关25a与右开关25b(例如固定于控制模块12的电路板上)，分别位于左支臂142a与右支臂142b端点下方。当滚轮托架142绕着X轴Ax向右摆动时，右支臂142b可触发右开关25b；当滚轮托架142绕着X轴Ax向左摆动时，左支臂142a可触发左开关25a。滚轮16经由转轴164可旋转地支撑于滚轮托架142上并绕着Y轴Ay转动。卡勾18设置于滚轮托架142上。连杆20经由枢接部202枢接至滚轮托架142。当滚轮托架142绕着X轴Ax摆动时，连杆20和卡勾18共同在容置空间12a同步绕着X轴Ax摆动。切换机构22可为一种推退机构，使用者通过按压操作部224以使抵靠部222位于不同的位置。于本实施例中，切换机构22包含形成于滚轮托架142上的滑槽226、形成于滑槽226内的多个高定位槽228a、低定位槽228b、及形成于滑槽226内的多个导槽230。高定位槽228a与低定位槽228b交错设置。抵靠部222及操作部224滑动设置于滑槽226中。操作部224对应地具有滑动设置于导槽230的多个导引肋2242、及驱动结构2244。抵靠部222具有多个定位块2222及受驱结构2224。定位块2222位于高定位槽228a或低定位槽228b中。
当使用者向下按压滚轮16，使得滚轮托架142以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端(即邻近托架支撑架144的那端)推动操作部224向上移动，驱动结构2244推动受驱结构2224并与之啮合，使得抵靠部222向上移动，当定位块2222与高定位槽228a或低定位槽228b脱离时，因为驱动结构2244与受驱结构2224两者间啮合面是稍微倾斜的，故会使抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第一个角度。
当使用者停止按压滚轮16，滚轮托架142下方弹簧(图4下方所示无标号螺旋弹簧)施力使得滚轮托架142可以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端与操作部224向下移动；同时连杆偏压弹簧21施力于连杆20，使得连杆20推动抵靠部222向下移动，当定位块2222与高定位槽228a或低定位槽228b其中之一抵接时，定位块2222持续向下运动，且受到高定位槽228a或低定位槽228b其中之一的拘束，使得抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第二个角度直到两者完整啮合。藉此实施了一次切换操作。
举例来说，某一时间，定位块2222位于低定位槽228b(图5所示的状态)，而使用者想要将定位块2222切换至高定位槽228a，此时，使用者可向下按压滚轮16，使得滚轮托架142以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端(即邻近托架支撑架144的那端)推动操作部224向上移动，驱动结构2244推动受驱结构2224并与之啮合，使得抵靠部222向上移动，当定位块2222与低定位槽228b脱离时，因为驱动结构2244与受驱结构2224两者间啮合面是稍微倾斜的，故会使抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第一个角度。接着，当使用者停止按压滚轮16，滚轮托架142下方弹簧(图4下方所示无标号螺旋弹簧)施力使得滚轮托架142可以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端与操作部224向下移动；同时连杆偏压弹簧21施力于连杆20，使得连杆20推动抵靠部222向下移动，当定位块2222与高定位槽228a抵接时，定位块2222持续向下运动，且受到高定位槽228a的拘束，使得抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第二个角度直到两者完整啮合。至此，实现了定位块2222自低定位槽228b切换至高定位槽228a的操作。
又举例来说，某一时间，定位块2222位于高定位槽228a(图6所示的状态)，而使用者想要将定位块2222切换至低定位槽228b，此时，使用者可向下按压滚轮16，使得滚轮托架142以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端(即邻近托架支撑架144的那端)推动操作部224向上移动，驱动结构2244推动受驱结构2224并与之啮合，使得抵靠部222向上移动，当定位块2222与高定位槽228b脱离时，因为驱动结构2244与受驱结构2224两者间啮合面是稍微倾斜的，故会使抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第一个角度。接着，当使用者停止按压滚轮16，滚轮托架142下方弹簧(图4下方所示无标号螺旋弹簧)施力使得滚轮托架142可以托架支撑架144为轴心而绕着Y轴Ay旋转，进而使滚轮托架142后端与操作部224向下移动；同时连杆偏压弹簧21施力于连杆20，使得连杆20推动抵靠部222向下移动，当定位块2222与低定位槽228b抵接时，定位块2222持续向下运动，且受到低定位槽228b的拘束，使得抵靠部222绕着滑槽226的延伸轴向226a旋转第二个角度直到两者完整啮合。至此，实现了定位块2222自高定位槽228a切换至低定位槽228b的操作。
对于一次切换操作，定位块2222可自高定位槽228a切换至低定位槽228b，或自低定位槽228b切换至高定位槽228a。其中，当定位块2222位于高定位槽228a时(即抵靠部222位于较高位置，如图6所示)，卡勾18自齿槽1644脱离。当定位块2222位于低定位槽228b时(即抵靠部222位于较低位置，如图5所示)，卡勾18与齿槽1644卡合。藉此，使用者能透过切换机构22改变卡勾18与齿槽1644的卡合状态。另外，于实际操作中，切换机构22亦可由其他种类的推退机构制作。例如，利用单向环形槽及柱体制作，此柱体仅容许以单一方向滑动于此单向环形槽中。
此外，于本实施例中，输入装置1包含第二开关26(例如固定于控制模块12的电路板上)，邻近连杆20设置于装置壳体12中。连杆20可被旋转以触发第二开关26。藉此，控制模块12能通过第二开关26的状态以感测勾持部184与齿槽1644的卡合状态。于本实施例中，当抵靠部222位于较低位置时(即定位块2222位于低定位槽228b中，勾持部184藉此与齿槽1644卡合)，连杆20可被卡勾18旋转以按压第二开关26。于实际制作中，控制模块12可设计为根据第二开关26的状态而运行于不同的模式中。此可由软件程序实现。例如，控制模块12可通过感测第二开关26的状态，以判断输入装置1是否处于超滚动模式。若判断为是(即勾持部184未与齿槽1644卡合)，控制模块12切换至高取样率，以避免遗失高速的滚动数据。若判断为否(即勾持部184与齿槽1644卡合)，控制模块12切换至低取样率，以节省电能。
又例如，控制模块12亦可设计为通过感测第二开关26的状态，以判断输入装置1是否处于超滚动模式。若判断为是(即勾持部184未与齿槽1644卡合)，控制模块12对不同的滚动输入(即使用者滚动滚轮16)设定各种取样率，以满足使用者的使用需求。例如，若滚轮16实际上滚动持续13秒，控制模块12即判断此时间太长并减少为8秒(即输出一个8秒的滚动输出至外部装置，例如计算机主机)。若滚轮16实际上滚动持续3秒，控制模块12即判断此时间太短并增加为8秒(即输出一个8秒的滚动输出至外部装置)。又例如，若滚轮16实际上每秒滚动了3圈，控制模块12即判断此速度太快并减少为每秒2圈(即输出一个每秒2圈的滚动输出至外部装置)。若滚轮16实际上每秒滚动了1.5圈，控制模块12即判断此速度太慢并增加为每秒2圈(即输出一个每秒2圈的滚动输出至外部装置)。若判断为否(即勾持部184与齿槽1644卡合)，控制模块12根据滚轮16的机械/硬件结构以计数滚动数。
此外，于输入装置1中，操作部224自装置壳体12底部露出，但不以此为限。操作部224亦可设置于输入装置1其他地方，相关构件则配合操作部224修改，以使操作部224仍能被操作以使卡勾18与齿槽1644卡合或分离。
又例如，如图9所示，输入装置3实质上与输入装置1结构相似。为简化说明，输入装置3沿用输入装置1的元件符号。关于输入装置3的其他说明，请参阅输入装置1及其变化的相关说明，不另赘述。于输入装置3中，切换机构42设置于装置壳体12中并包含抵靠部422及固定连接至抵靠部422的操作部424。操作部424滑动设置于装置壳体12的上壳件122上，并自上壳体122露出；亦即操作部424自装置壳体12顶部露出。输入装置3的连杆20具有突出部208，接触抵靠部422。藉此，操作部424可被使用者沿上壳件122滑动(即沿图9中以双向箭头表示的方向)，以旋转连杆20以使卡勾18与齿槽1644卡合或分离。于本实施例中，使用者可轻易地于输入装置3的同侧操作切换机构42及滚轮16。
于前述各实施例中，切换机构22、42仅引入机械构件以使卡勾18自滚轮16脱离，但不以此为限。于实际操作中，例如，如图10及图11所示，输入装置5实质上与输入装置1结构相似。为简化说明，输入装置5沿用输入装置1的元件符号。关于输入装置5的其他说明，请参阅输入装置1及其变化的相关说明，不另赘述。于输入装置5中，切换机构62设置于装置壳体12中并包含抵靠部622及连接至抵靠部622的操作部624。操作部624包含固定于滚轮托架142上的马达6242(其轮廓以虚线表示于图10及图11中)、及设置于装置壳体12中且电连接至马达6242(电性连接线以粗虚线表示于图10及图11中)的第一开关6244(其具有按钮6244a，自装置壳体12的上壳件122露出以供使用者按压以触发第一开关6244)。马达6242的转轴具有旋转轴向6242a(以十字标记表示于图10及图11中)。抵靠部622为凸轮，固定至马达6242的转轴上。抵靠部622具有凸轮面622a，凸轮面622a抵靠连杆20。藉此，使用者能触发第一开关6244以驱动马达6242以旋转抵靠部622。抵靠部622可被马达6242旋转以选择性地位于不同的角度位置。当抵靠部622位于第一角度位置时(如图10所示)，勾持部184仍勾持其中一个齿槽1644。当抵靠部622位于第二角度位置时(如图11所示)，连杆20可被抵靠部622的凸轮面622a旋转，以使卡勾18旋转以自滚轮16脱离。
此外，于本实施例中，抵靠部622具有两个突出部622b。挡块142c设置于滚轮托架142上，以挡止突出部622b。挡块142c能停止抵靠部622的旋转，以使抵靠部622定向而位于第一角度位置(如图10所示)或第二角度位置(如图11所示)。藉此，马达6242可为一般的电动马达，无需限于伺服马达。
另外，于前述各实施例中，输入装置1、3、5均以鼠标的型式说明，但不以此为限。原则上，前述关于滚轮16的结构特征亦可应用于其他具有滚轮的输入装置，例如具有滚轮的键盘。
综上所述，相较于先前技术，于本发明的输入装置中，该切换机构允许使用者对于不同的应用切换该滚轮的旋转条件。藉此，该输入装置能依使用者需求提供或不提供该使用者手感回馈。
藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的保护范围内。因此，本发明的权利要求的保护范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims (17)

1.一种输入装置，其特征在于，包含：
装置壳体；
滚轮支撑结构，设置于该装置壳体中；
滚轮，可旋转地支撑于该滚轮支撑结构且突出于该装置壳体，该滚轮具有转轴，该转轴具有周面及于该周面上的多个齿槽；
卡勾，偏压设置于该滚轮支撑结构上以与该多个齿槽的其中之一卡合；
连杆，枢接至该滚轮支撑结构并抵靠该卡勾；以及
切换机构，设置于该装置壳体中，该切换机构包含抵靠部及操作部，该抵靠部抵靠该连杆，该操作部连接至该抵靠部并自该装置壳体露出；
其中，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以移动该卡勾以自该多个齿槽脱离。
2.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该操作部自该装置壳体的底部或顶部露出。
3.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该切换机构为推退机构。
4.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该操作部滑动设置于该装置壳体上，该抵靠部及该操作部固定连接。
5.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该操作部包含马达及电连接至该马达的第一开关，该第一开关自该装置壳体露出，该抵靠部为凸轮，该凸轮固定至该马达的转轴并具有抵靠该连杆的凸轮面。
6.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该卡勾包含本体及卡勾偏压弹簧，该本体枢接至该滚轮支撑结构，该卡勾偏压弹簧对该本体施加一旋转力以使该本体旋向该滚轮的转轴，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以使该本体旋离该滚轮的转轴。
7.根据权利要求6所述的输入装置，其特征在于，该连杆具有枢接部、第一侧部及第二侧部，该枢接部枢接至该滚轮支撑结构并连接该第一侧部及该第二侧部，该第一侧部抵靠该卡勾的该本体，该抵靠部抵靠该第二侧部。
8.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该卡勾包含勾持部，该勾持部及该齿槽轮廓相匹配。
9.根据权利要求8所述的输入装置，其特征在于，该滚轮可相对于其转轴旋转，该齿槽具有槽表面，当该滚轮旋转时，该勾持部滑动于该槽表面，该槽表面于一参考平面上的投影具有第一轮廓长度，当该勾持部与该齿槽完整卡合时，该勾持部接触该槽表面的接触面于该参考平面上的投影具有第二轮廓长度，该第二轮廓长度对该第一轮廓长度的比值为25％至80％，其中，该参考平面垂直于该滚轮的转轴。
10.根据权利要求8所述的输入装置，其特征在于，该勾持部具有第一平坦面、第二平坦面、及连接该第一平坦面及该第二平坦面的连接面，该第一平坦面与该第二平坦面间形成一夹角，该夹角的范围为45度至135度。
11.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，该滚轮支撑结构包含滚轮托架及托架支撑架，该滚轮托架可旋转地连接至该托架支撑架，该托架支撑架固定于该装置壳体上，该滚轮可旋转地支撑于该滚轮托架，该卡勾设置于该滚轮托架上，该连杆枢接至该滚轮托架。
12.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，还包含第二开关，邻近该连杆设置于该装置壳体中，其中该连杆可被旋转以触发该第二开关。
13.一种输入装置，其特征在于，包含：
装置壳体，该装置壳体内具有容置空间；
托架支撑架，该托架支撑架固定于该装置壳体上；
滚轮托架，该滚轮托架可旋转地连接至该托架支撑架，使得该滚轮托架可绕着一X轴左右摆动；
滚轮，该滚轮可旋转地支撑于该滚轮托架且突出于该装置壳体，该滚轮具有一转轴，该滚轮的转轴实质沿着一Y轴延伸，使得该滚轮可绕着该Y轴转动，该滚轮的转轴具有齿轮，该齿轮周面上具有多个齿槽，该X轴与该Y轴彼此相互垂直；
卡勾，该卡勾偏压设置于该滚轮托架上而可选择性地与该多个齿槽的其中之一卡合；
连杆，该连杆枢接至该滚轮托架并抵靠该卡勾；以及
切换机构，该切换机构设置于该滚轮托架上，该切换机构包含抵靠部及操作部，该抵靠部可选择性抵靠该连杆，该操作部连接至该抵靠部并自该装置壳体露出，该切换机构位于该托架支撑架和该滚轮之间；
其中，该操作部可操作地移动该抵靠部以旋转该连杆，以移动该卡勾以自该多个齿槽脱离；
其中，当该滚轮托架绕着该X轴摆动时，该连杆和该卡勾共同在该容置空间同步绕着该X轴摆动。
14.根据权利要求13所述的输入装置，其特征在于，当该滚轮托架绕着该X轴摆动时，该切换机构、该连杆和该卡勾共同在该容置空间同步绕着该X轴摆动。
15.根据权利要求13所述的输入装置，其特征在于，还包含左开关与右开关，其中该滚轮托架还具有左支臂与右支臂，该左支臂与该右支臂实质上沿着该Y轴两相反方向延伸，该左开关与该右开关分别位于该左支臂与该右支臂端点下方，当该滚轮托架绕着该X轴向右摆动时，该右支臂可触发该右开关，当该滚轮托架绕着该X轴向左摆动时，该左支臂可触发该左开关。
16.根据权利要求13所述的输入装置，其特征在于，还包含连杆偏压弹簧，其中该卡勾还包括卡勾偏压弹簧，该连杆偏压弹与该卡勾偏压弹簧均设置在该滚轮托架上，当该抵靠部未旋转该连杆时，该连杆偏压弹簧施力使连杆朝远离该卡勾方向运动，且该卡勾偏压弹簧施力使该卡勾与该多个齿槽的其中之一卡合。
17.根据权利要求13所述的输入装置，其特征在于，该连杆具有枢接部、第一侧部及第二侧部，该枢接部枢接至该滚轮托架并连接该第一侧部及该第二侧部，该第一侧部可选择性地抵靠该卡勾，该抵靠部可沿着一Z轴改变高度而选择性地抵靠该第二侧部，该X轴、该Y轴与该Z轴彼此相互垂直。
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