TW201106209A - Input apparatus, operation method thereof and optical reflection module - Google Patents

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rwci 31268-ltwf.doc/I 201106209 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種輸入裝置，且特別是有關於一種 光學式輸入裝置、操作方法及光學反射板模組。 【先前技術】 隨著電子技術的進步，許多電子產品皆朝向輕薄短小 的目標邁進。舉例而言，筆記^電腦的發展目標之一便是 作得更小，以更便於攜帶儘管筆記型電腦已朝小 型化的目標邁進’但用以控制螢幕中游標的滑鼠卻須放置 在-平面上才能夠使用。若在桌面以外的地方（例如 上）使用筆記型電腦時’通常會找不到用以放置滑鼠的平 面。因此’有的筆記型電腦在其鍵盤附近的表面配置觸控 式平台或軌跡點（trackpc)int)以控制游標。然而 = 平台會佔據筆記型電腦表面的面積，這會使筆記型電& 薄短小的目標時受到限制。另外，相較於滑鼠的操 =方式，馳式平台與軌跡點對—般❹者而言較更 利，較無法精確快速地控制游標。 此外，當使用電腦來進行簡報時， =方者都得回到講桌旁來移動置= 斷而不夠流暢，進而使會議的3 時間拉長’並導致較無效率的會議一種習知的 採用加速度計與陀螺儀所整合而成的感測系統來達成t 201106209

^ujyeuulOTWCl 31268-ltwf.doc/I 操縱，而不須在平面上操作滑鼠。然而，加速度計與陀螺 儀所整合而成的感測系統之製作成本較為昂貴，會導致滑 鼠較無市場競爭力。 ^ 【發明内容】 本發明提供一種輸入裝置，其適於手持操作。 本發明提供一種輸入裝置的操作方法，其可實現手接 _ 操作。 本發明之一實施例提出一種光學反射板模組，適用於 一輸入裝置。此輸入裝置至少具有一光源與一光感測器， 而該光感測器具有一感測距離。此光學反射板模組為一件 式5又3十，包括一光學反射部件、一第一應力組件以及一第 二應力組件。此光學反射部件位於該輸入裝置一第一方向 上至少超過感測距離之位置，用以反射一入射光。第一應 力組件以及第二應力組件，兩者之一側分別連接到光學反 射部件兩側。此第一應力組件以及第二應力組件具有壓縮 攀 及伸張彈性，可進行空間作動且作動不會相互干涉，其中， 當外力作用於光學反射部件而使其作動移至光感測器的感 ，距離内時’上述光學反射部件會將光束反射至光感測 盗’經感測光學反射部件之作動後據以產生一對應訊號， 而當無外力時’可藉由第一應力組件以及第二應力組件自 身彈性回復至與光感測器距離大於感測距離的位置。 本發明之一實施例提出一種光學反射板模組，適用於 一輸入農置。此輸入裝置至少具有一光源與一光感測器， 5

201106209… 31268-ltwf.doc/I 而光感測器具有一感測距離。所述光學反射板模組為一件 式設計，包括一光學反射部件、一第一應力組件以及一第 二應力組件。此光學反射部件位於輸入裝置一第一方向上 至少超過所述感測距離之位置，用以反射一入射光。而第 一應力組件以及第二應力組件，兩者之一侧分別連接到光 學反射部件兩側。第一應力組件以及第二應力組件具有壓 縮及伸張彈性’可進行空間作動且作動不會相互干涉。當 一外力作用於光學反射部件而使其作動移至光感測器的感 測距離内時’光學反射部件會將光束反射至光感測器，經 感測光學反射部件之作動後據以產生一對應訊號，而當無 外力時，可藉由第一應力組件以及第二應力組件自身彈性 回復至與光感測器距離大於所述感測距離的位置。 本發明之一實施例提出一種輸入裝置，其包括一光學 滑鼠模組及一滑鼠板模組。光學滑鼠模組包括一光源與一 光感測器，其中光源適於發出一光束，且光感測器具有一 ，測距離。滑鼠板模組配置於光學滑鼠模組上。滑鼠板模 組^括一滑片’其彈性地耦接至光學滑鼠模組。滑片適於 在二f空間中移動。光感測器與滑片沿著一排列方向排 歹J ⑺片被按壓至光感測器的感測距離内且在垂直於排 列方向的方向上移树，則會將絲反概光感測器， 以使光感測器感測到滑片相對光學滑鼠模組在垂直於排列 =向之方向上的移動。當滑片不被按壓時，滑片耦接至光 二骨鼠模_彈力會使滑片回復至感測距離外，而使光感 測器無法感_彳滑片㈣光學滑鼠模組在垂直於排列方向 201106209

* vx^wwJlOTWCl 31268-ltwf.doc/I 之方向上的移動。 本發明之另一實施例提出一種輸入裝置的操作方 法。輸入裝置包括一光學滑鼠模組與一滑鼠板模組。光學 滑鼠模組包括一光源與一光感測器，其中光感測器具有一 感測距離。滑鼠板模組配置於光學滑鼠模組上，且滑鼠板 模組包括一滑片。滑片彈性地耦接至光學滑鼠模組，且光 感測器與滑片沿著一排列方向排列。輸入裝置的操作方法

包括下列步驟。首先，利用一第一手指將滑片按壓至光感 測器的感測距離内。此外，利用第一手指朝垂直於排列方 向的方向推動滑片。接著，使第一手指離開滑片或使第一 手指的施力小於滑片之耦接至光學滑鼠模組的彈性回復 力，以使滑片耦接至光學滑鼠模組的彈力將滑片彈回至咸 測距離外。 " 由於本發明之實施例之輸入裝置將光學滑鼠模組與 滑鼠板模組整合在一起，這可使輸入裝置實現手持操作， 進而增加了使用上的便利性。在本發明之實施例之輸入装 置的操作方法中，手指即可推動滑片，以使螢幕上的 游標移動，如此便能夠實現手持操作。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明_懂，下文特 舉貫施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 實施方式】 7

201106209 /Cl 31268-1twf.doc/I 組中的滑片可被使用者的手指按壓至光學滑鼠模組的光感 測器之感測距離内’如此一來滑片的移動便能夠被光感測 器感測到。此外，當使用者將手指從滑片上放開時，滑片 會彈回至光感測器的感測距離外，如此光感測器便無法感 測到滑片的移動，以達成在不移動螢幕上的游標之情況下 重置滑片。這樣的操作方式頗為簡易，因此將較容易被使 用者所適應與接受。此外，由於光學滑鼠模組與滑鼠板模 組彈性地耦接在一起，如此可實現手持操作，而不像習知 滑鼠那樣須放置在平面上操作，因此可增加使用的便利 性。以下列舉多個實施例來具體說明本發明之輸入裝置。 圖1A為本發明之一實施例之輸入裝置的立體圖，圖 1B為圖1A之輸入裝置的爆炸圖，而圖1C為圖1A之輸入 裝置:¾者I-Ι線的剖面圖。請參照圖1A、圖1B與圖1 c， 本實施例之輸入裝置100包括一光學滑鼠模組2〇〇及一滑 鼠板模組300。光學滑鼠模組200包括一光源21〇與一光 感測器220 ’其中光源210適於發出一光束212，且光感測 器220具有一感測距離D。滑鼠板模組300配置於光學滑 鼠模組200上。滑鼠板模組300包括一滑片31〇，其彈性 地耦接至光學滑鼠模組200，其中滑片310適於在三度空 間中移動。具體而言，輸入裝置1〇〇所在的三度空間可用 互相垂直的X軸、y軸及z軸來定義（如圖1A與圖1(：所 繪示）。光感測器220與滑片310沿著一排列方向R1# 列，亦即沿著z方向排列。 當滑片310被按壓至光感測器220的感測距離D内且

201106209 rux^ftwlOTWCl 31268-ltwf.doc/I 在垂直於排列方向R1的方向上移動時，例如沿著χ方向、 y方向或與x-y平面平行的任何其他方向移動時，滑片31〇 會將光束212反射至光感測器220，以使光感測器220威 測到滑片310相對光學滑鼠模組200在垂直於排列方向^i 之方向上的移動。在本實施例中’光感測器22〇例如為影 像感測器’藉由比對影像感測器在不同時間所積測到之滑 片的影像晝面’便可判斷出滑片310的移動方向與距離^ 當滑片310不被按壓時，滑片310耦接至光學滑鼠模組2〇〇 的彈力會使滑片310回復至感測距離〇外，而使光感測器 220無法感測到滑片310相對光學滑鼠模組2〇〇在垂直於 排列方向R1之方向上的移動。 在本實施例中，滑鼠板模組300更包括一殼體320， 其彈性地耦接至光學滑鼠模組200。殼體32〇適於相對光 學滑鼠模組200在排列方向ri上移動，亦即朝+2方向或 -z方向移動。此外，殼體可具有一容置空間$，以容置至 少部分滑片310，在圖ία及1C中是以容置部分滑片31〇 為例。 具體而言’在本實施例中’殼體320包括一下蓋322 及一上蓋324。下蓋322配置於光學滑鼠模組200上，且 適於在排列方向R1上移動，其中下蓋322且具有一透光 開口 323。上蓋324連接至下蓋322，並彈性地耦接至光學 滑鼠模組200。滑片310配置於下蓋322與上蓋324之間， 且光束212適於通過透光開口 323而傳遞至滑片31〇。上 蓋324可具有一操作開口 325 ’使用者的手指可通過操作

201106209 /C1 31268-ltwf.doc/I 開口 325 *按壓滑片310。❹卜，使用者的手指可在操作 開口 325中移動，並推動滑片31〇。 在本實施例中，輸入裝置1〇〇更包括至少一彈性元件 11〇,在圖中是以多個彈性元件110為例，彈性元件110 耦接光學滑鼠模組200與殼體320，在本實施例中是耦接 光學滑鼠模組200與上蓋324。然而，在其他實施例中， 彈性元件11〇亦可耦接光學滑鼠模組200與下蓋322。在 本實施例中，可使彈性元件110符合：當彈性元件n〇達 最大壓縮量時，正好能使滑片31〇與光感測器22〇的距離 達到最佳感測情況，即使滑片31〇位於光感測器220的感 測距離D内。在本實施例中，下蓋322具有至少一定位孔 32卜在圖1B中是以多個定位孔321為例。光學滑鼠模組 200具有至少一定位凸柱230，在圖中是以多個定位凸柱 230為例。這些定位凸柱230適於分別插入定位孔κι中。 每一彈性元件110例如為一壓縮彈簧，其環繞定位凸柱 230。在本實施例中，彈性元件11〇貫穿定位孔321。然而， 在其他實施例中，彈性元件110亦可以是彈片或彈性分質 所構成的連接件，且可配置於其他耦接殼體32〇與光學滑 鼠模組200的位置。 當滑片310被按塵時，滑片310會推動殼體320往光 學滑鼠模組200移動’此時滑片310會被按壓至光感測器 220的感測距離D内。當滑片310不被按壓時，彈性元件 110的彈力會使殼體320往遠離光學滑鼠模組2〇〇的方向 彈回’且此時殼體320會將滑片310推動至光感測器220

201106209 TOiysooiOTWCl 31268-ltwf.doc/I 的感測距離D之外e 在本實施例中，滑鼠板模組3〇〇更包括至少一彈性元 件330’在圖ic中是以多個彈性元件33〇為例，且彈性元 件330耦接殼體320與滑片310。當滑片31〇不被按壓時， 彈性元件330的回復力適於使滑片31〇相對殼體32〇朝實 質上垂直於排列方向R1的方向彈回至一特定位置。在本 實施例中’彈性元件330例如是彈簧，然而，在其他實施 例中’彈性糾33G亦可以是彈性材請構成的連接件、 彈片或其他適當的彈性元件。 在本實施例中，殼體320具有至少一側向開口 34〇, 在圖中是以四個側向開口 340為例，且側向開口 34〇位於 下蓋322與上蓋324之間。滑片310可具有至少一側向伸 出部312，在圖中是以四個側向伸出部312為例，換言之， 滑片310例如呈十字形。側向伸出部犯適於經由側向開 口 340伸出至设體320外。在本實施例中，側向開口 “ο 在垂直於排列方向R1的方向上之寬度大於側向伸出部 312在垂直於排列方向R1的方向上之寬度。滑片31〇呈十 子形與側向開口 340的寬度大於側向伸出部312的寬度之 設計可使滑片310相對殼體320在實質上垂直於排列方向 R1的方向上移動，但不會掉出殼體320外。 在本實施例中，光源210與光感測器220是配置於光 學滑鼠模組200之朝向滑鼠板模組3〇〇的一側。光學滑鼠 模組200可更包括至少一按鍵24〇，在圖中是以多個按鍵 240為例，其配置於光學滑鼠模組2〇〇之背對滑鼠板模組

201106209 να 31268-ltwf.doc/I 300的一側。具體而言，按鍵24〇例如是配置於光學滑鼠 模組200的外殼250上。再者，在本實施例中，光學滑鼠 模組200更包括一訊號輸出模組260，其電性連接至光感 測器220。訊號輸出模組260例如為一無線訊號輸出模組， 其適於將光學滑鼠模組200内部所產生的電訊號或轉換成 無線訊號，並將此無線訊號傳遞至電腦（未繪示）之無線 訊號接收器（未繪示），以控制螢幕上之游標的移動。 圖2A至圖2E為本發明之一實施例之輸入裝置的操作 方法之步驟示意圖。請參照圖2A至圖2E，本實施例之操 作方法可用於上述輸入裝置100 (如圖1A所繪示）中，在 開始操作之前，輸入裝置100的狀態是如圖2A所繪示， 此時’滑片310是位於光感測器220的感測距離d外。本 實施例之輸入裝置的操作方法包括下列步驟。首先，請表 照圖2B，利用一第一手指50將滑片31〇按壓至光感測器 220的感測距離D内。此時，光源210所發出的光束212 便能夠被滑片310反射，並經由透光開口 323而傳遞至光 感測器220，如此一來’先感測器220便能夠感測到滑片 310表面之影像。具體而言，可使第一手指5〇通過操 口 325而按壓滑片310。 ' 此外，請參照圖2C，使用者可利用第一手指5〇朝垂 直於排列方向R1的方向推動滑片310。舉例而言，第一手 指50可朝x方向、y方向或與x-y平面平行的任何其他方 向推動滑片310,而圖中所繪示者為朝-y方向推動滑片 310。如此一來，光感測器220便能夠感測到滑片31 〇相對 12

201106209 x ui ^uuvlOTWCl 31268-1twf.doc/I 光學滑鼠模組200在垂直於排列方向Rl之方向上的移 動，並產生電訊號。在本實施例中，訊號輸出模組260 (如 圖1A所繪示）會將光學滑鼠模組200内部的電訊號轉換 成無線訊號而傳遞至電腦的無線訊號接收器，進而控制螢 幕上游標的移動。 接著’請參照圖2D，使第一手指50離開滑片310(如 圖2D所繪示）或使第一手指50的施力小於滑片310之轉 接至光學滑鼠模組200的彈性回復力（在一實施例中即是 使第一手指50施力小於彈性元件11〇的回復力，如圖3 所繪示），以使滑片310耦接至光學滑鼠模組200的彈力 將滑片310彈回至感測距離D外。具體而言，彈性元件110 的回復力會使殼體320往遠離光學滑鼠模組2〇〇的方向彈 起’且殼體320會推動滑片310，以使滑片310彈回至感 測距離D外。在本實施例中，當第一手指5〇施力小於彈 性元件110的回復力或離開滑片310時，滑片31〇適於相 對滑鼠板模組300沿著垂直於排列方向R1的方向彈回至 一特定位置，例如由圖2C的位置彈回至圖2D的特定位 置，亦即彈回至使滑片310的中央區域對準光感測器22〇 的位置。如此一來，當第一手指5〇在圖2C的步驟中已將 滑片310推動至最遠離上述特定位置（即中心位置）的位 置，但螢幕上的游標仍尚未沿著對應於滑片31〇之移動方 向的方向移動至預定的位置時，使用者便可將第一手指％ 從滑片310上移開，以使滑片31〇彈回至中心位置。接θ著， 使用者可再重複圖2B與圖％的步驟，便可將游標沿著對 13

201106209 .........rwci 31268-1 twf.doc/I 應於滑片310之移動方向的方向移動至預定的位置。 請再參照圖2E，使用者還可利用一第二手指6〇按壓 按鍵240。值得注意的是，以第二手指6〇按壓按鍵24〇的 動作亦可在圖2B或圖2C的步驟中同時進行。在本實施例 中’第一手指50與第二手指60之一例如為使用者的姆指， 而第一手指50與第二手指60之另一例如為使用者的食 指、中指、無名指或小指。 由於上述實施例之輸入裝置100將光學滑鼠模組 與滑鼠板模組300整合在一起，因此可實現手持操作，例 如依照本實施例之輸入裝置的操作方法（如圖2A至圖2E 所繪示之步驟）來達成手持操作。此處所謂之手持操作是 指無須將輸入裝置100置於一平面上才能操作，而是將輸 入裝置100手持於空間中任意位置來操作，如此便能夠增 加輸入裝置100的使用便利性。尤其是利用電腦作簡報 時，使用者可以離開講桌操作輸入裝置，以移動螢幕上的 游標。如此一來，由於在每次需移動游標時都可站在任意 位置操作輸入裝置100,而不一定要回到講桌，因此可增 加會議的流暢度與效率。 另外，由於輸入裝置100的製造可將現有的習知光學 滑鼠模組與結構簡單之滑鼠板模組300整合，就能夠完 成，因此輸入裝置100可以具有較低的製造成本，以提升 ψ殤的競爭力。此外，滑片310與光感測器220之間可形 成密閉空間，如此便可減少滑片310與光感測器220被灰 麈泠染的機會，進而提升輸入裝置1〇〇的可靠度。 201106209

rwiyewlOTWCl 31268-ltwf.doc/I 再者，在本實施例之輸入裝置的操作方法中，由於利 用第一手指50推動滑片310與將第一手指5〇放開或施力 擔彈性元件110的回復力以使滑片31〇彈回的動作頗為 簡易，因此將可讓使用者較容易適應與接受。此外，本實 施例之輸入裝置的操作方法將第一手指5〇與第二手指6〇 放置於輸入裝置100的相對兩侧來操作，除了有助於手持 操作的實現之外，更能提升手持穩定度。 _ 圖4為本發明之另一實施例之滑鼠板模組的上透視 圖’其是沿著圖1A的z方向所觀察到的圖形。請參照圖4, 本實施例之滑鼠板模組300’與圖ία之滑鼠板模組300類 似，而兩者的差異如下所述。在滑鼠板模組3〇〇，中，殼體 320’不具有側向開口（如圖1A之側向開口 34〇)，且滑片 310’不具有側向伸出部（如圖1A之側向伸出部312)。此 外’彈性元件330’連接滑片31〇,與殼體320,的側壁326,， 且彈性元件330’例如為彈簧。 圖5為本發明之又一實施例之滑鼠板模組的上透視 鲁圖’其是沿著圖1A的-z方向所觀察到的圖形。請參照圖4, 本實施例之滑鼠板模組300”與圖4之滑鼠板模組300,類 似，而兩者的主要差異在於在滑鼠板模組3〇〇，，中是以伸縮 部330”來取代圖4中之彈性元件33〇，。伸縮部330”可隨著 滑片310”的位置改變而伸長或縮短。 圖6繪示本發明之另一實施例之輸入裝置應用於電腦 系統的示意圖。請參照圖6，本實施例之輸入裝置l〇〇a與 上述輸入裝置100 (如圖1A所纟會示）類似，而兩者的差異 201106209

a V*，…V*V/WC1 31268-ltwf.doc/I 在於本實施例之輸入裝置l〇〇a的訊號輸出模組26〇a為有 線訊號輸出模組，其透過訊號傳輸線70與電腦8〇連接， 藉此控制連接至電腦80的螢幕90上之游標。 圖7繪示本發明之又一實施例之輸入裝置應用於筆記 型電腦的示意圖。請參照圖6，在本實施例中，上述輸入 裝置100 (如圖1A所繪示）在不使用時可置於筆記型電腦 80a之主機座82之側面83的凹槽83a中，而當要使用時， 使用者可將輸入裝置100從凹槽83a中取出，並以手持的 方式來操作。由於輸入裝置100不會佔用主機座82之位於 鍵盤84側的表面85之面積，因此主機座82的體積可以作 得更小，進而使筆記型電腦的整體體積縮小。在其他實施 例中，圖7所繪示的實施例中的輸入裝置1〇〇亦可用圖6 中的輸入裝置100a來取代。 值得注意的是，本發明之其他實施例之輸入裝置的操 作方法亦可應用於本發明之其他實施例之輸入裝置（如圖 6中的輸入裝置100a)，而其詳細的操作步驟與圖2A至 圖2E所繪示的操作步驟類似，此可參照上述實施例。 而本發明在上述實施例所提出的滑鼠板模組，例如圖 1A〜1C所提出的滑鼠板模組300，亦可使用一具有三度空 間(3D)移動的光學反射板模組所取代。在此實施例中所提 出的光學反射板模組，.可以由外力的作用，而產生三度空 間的位移，並且在外力消失後能儘速的回復原狀。此特性 可根據構成此光學反射板模組中的應力組件的材質、結構 佈局及/或多個應力組件在不同角度的結合，而達到往上、 201106209 rw^owlOTWCl 31268-ltwf.doc/I 往下、往左、往右、树或往後的 模組的三度空間移動，調整光學反射板轉板 測器之距離，而達到感應光束的變化 光學反射板模組中不同應力組件 二，可以針對三度空間不同角度的位移而產生 力’以便回復為原狀。 妁應

"上述的光學反射板模組，若是運用於前述實施例中的 光學滑鼠，也就是光學㈣模組與滑鼠減組整合在一起 的輸入裝置，則除了可達到手持操作滑鼠游標的用途之 外’亦可冑b讓整個整合設計的厚度降低，並且由於構件簡 單，亦可減少生產成本及組裝的流程。除此之外，上述的 光學反射板模組可以成為單獨的套裝模組，而適用於所有 的光學輸入裝置中。 上述光學反射板模組，在一實施例中，如圖8a〜8b 所示。請參照圖8A，為光學反射板模組800與輸入裝置主 體850分離時的示意圖，而圖8B則是將光學反射板模組 800配置在輸入裝置主體850上的上視示意圖。.輸入裝置 主體850至少包括可配置此光學反射板模組800的基板 852、組件854與外殼250。而一光源與一光感測器，則是 配置在基板852上，並且與配置的光學反射板模組800上 下之間具有一距離，此距離大於光感測器可感測反射光源 之距離。此光源適於發出一光束，由於光學反射板模組800 的光學反射部件810與光感測器距離大於光感測器可感測 之距離，因此光感測器不會接收到反射板所反射光源之反 17 201106209 WC1 31268.ltwfdoc, 射光。也就是說，在光學反射板模組800未做任何作動之 前，特別是往基板852移動而降低與光感測器之距離至可 感測距離，光感測器不會接收到光學反射部件81〇反射光 源所發出的光束。請參照圖8C與8D。圖8C與8D是繪示 光學反射板模組800多個實施例中的其中兩個實施例結構 示意圖，以便說明。 如圖8C所示，光學反射板模組800,其兩端具有連接 部820與822，固定於兩間隔墊840與842上。此間隔塾 840、842與連接部820及822在一實施例中可為光學反射 板模組800整體結構的一部份，設計為可固著於輸入裝置 主體850上，使其對應於輸入裝置主體850的表面類似懸 浮的方式固定在光源與光感測器上方一定的距離，以達到 上述光學反射板模組800未做任何作動前，特別是往基板 852移動而降低與光感測器之距離至可感測距離前。而光 學反射板模組800具有的光學反射部件810，位於光源與 光感測器的上方，並且具有反射光源所產生的光束之特性。 上述的光學反射板模組800,包括光學反射部件810、 具有不同方向應力的應力組件830a、830b與連接部820 與822所組成，在多個實施例中，此光學反射板模組8〇0 可以採用一件式(Integral form)的設計，或是以多個元件所 組裝的設計。而若是將光學反射板模組800以預先模組化 的方式完成時’則可包括間隔墊840及842，並配置在不 同的輸入裝置的主體上，例如方便攜帶且可小型化的無線 傳輸光學滑鼠内部的輸入裝置主體。而光學反射板模組 201106209 P01980010TWC1 31268-ltwf.d〇e/l 800與輸入裝置主體的固定方式可以採用焊接方式或是黏 著等方式、或是採用可拆卸的方式固定，例如採二螺 是卡榫。 對於具有不同方向應力的應力組件，可採用不同的材 質、結構佈局及/或多個應力組件在不同角度的結合產生不 同角度的應力元件。在一實施例中，請參照圖在光學 反射部件810與連接部820之間，具有一第一應力組二 830a。而在光學反射部件810與連接部822之間了具有一 第^應力組件830b。 在一實施範例中，此第一應力組件83〇&採乙型的配 置，包括-第-應力部件832a、一第二應力部件_盘 一第三應力部件836a依序連接。而第一應力部件832a^ 沿著X軸方向，以類似迴紋針環繞的方式佈局，而應 力部件834a則也是沿著X軸方向環繞佈局。另外，第^ 應力部件836a則是沿著γ軸方向環繞佈局。 一 •的配例=此第二應力組件_也是採L型 _ 包括第四應力部件咖、第五應力部件祕 =應Γ件其魏佈局方式分別與第—應力部件 第二應力』件834a與第三應力部件836a類似。 在X軸方向的移動’是利用對第三應力部㈣^與 力ΐ ^ 3或是伸張而達成’而對於第三應 是刪嫩_就 同X輪方向的應力。對計’都可以產生不 、Υ軸方向的移動，是利用對第一

fWCl 31268-ltwf.doc/I 201106209 應力部件832a、第二應力部件83知、第四應力部件咖 與第五應力部件8m的壓縮或是伸張而達成，而對一 應力部件832a、第二應力部件咖、第四應力部件咖 與第玉應力部件雛的材質與繞線密度(也就是在一距離 下不同的'繞線數量)不同的設計，都可以產生不㈤γ軸方 向的應力。在上述應力部件設計較為接近平面式的 設計。 / 另外，為考慮往上、往下、往左、往右、往前或往後 的移動而避免繞線之間的相互碰觸而影響或干擾，對第二 籲 應力部件834a在X轴方向環繞的寬度必須設計小於第一 應力部件832a在X軸方向環繞的寬度，且第二應力部件 834a則是配置在第三應力部件836a之外侧，而使第三應 力》卩件836a與第一應力部件834a在X抽上相鄰。相同對 稱的方式，對第五應力部件83牝在又軸方向環繞的寬度 必須設計小於第四應力部件832b在χ軸方向環繞的寬 度，且第五應力部件834b則是配置在第六應力部件83处 之外側，而使第六應力部件836b與第五應力部件幻牝在 X軸上相鄰。 在上述第一應力組件830a與第二應力組件83〇b的配 置，在設計較為接近平面式的彈簧設計，在進行空間的作 動時，能夠產生較佳的壓縮及伸張彈性的設計，但彼此的 作動又不會相互干涉。 第一應力組件830a與第二應力組件830b的應力設計 可根據需要而調整，並非受限於三件應力部件的配置，也並 20 201106209

*------10TWC1 31268-1 twf.doc/I 非受限於L型的佈局，只要位於光學反射部件8l〇的兩側， 並且具有壓縮及伸張彈性的特性即可，另外，亦可進行空 間作動且作動不會相互干涉。 對於圖8C所示的應力組件組合—實施例的示意圖， 僅為本發明多個實施例其中之一，但並非以此為限。只要 在光學反射部件810的兩侧採用對稱或是非對稱應力部件 的佈局設計’都屬多個實施例中的變化類型，只要能達到 連接反射部件810與輸入裝置主體8·5〇並能達到無受力時 旎保持反射部件810與光感測器距離大於可感測之距離之 设計皆可。而根據這樣的設計，可以使在外力的作用下， f到往上、往下、往左、往右、往前或往後的移動，也就 是三度空_位移’並且在外力消失後能儘速的回復原狀。 請參照圖8D，為說明光學反射板模組8〇〇另一實施 例中的結構示意圖。此圖8D的結構與圖8C類似，但差異 點在於光學反射部件810與連接部82〇之間的第一應力組 件830a，以及在光學反射部件81〇與連接部822之間的第 馨=應力組件830b。在此實施例中，第一應力組件83如採 單一應力部件的設計，僅需要應力部件836a。而第二應力 組件請b也是採科—應力部件喊計，僅需要第六應力 部件836t^此實施例中的第一應力組件83〇a與第二應力 組件830b的應力設計配置在光學反射部件81〇的兩側，並 且具有壓縮及伸張彈性的特性即可，另外，亦可進行空間 作動且作動不會相互干涉。 21

201106209 -------TWci 31268-ltwf.doc/I 圖9A至圖9E為本發明之一實施例之輸入裝置的操作 方法之步驟示意圖。請參照圖9A至圖9E，本實施例之操 作方法可用於上述輸入裝置900中。在此實施例中’為方 便說明’輸入裝置主體是以圖2A〜2E的光學滑鼠模組200 作為說明，但並非以此為限制。 如圖所示，輸入裝置900的輸入裝置主體850，至少 包括可配置此光學反射板模組的基板852、組件854與外 殼250〇在基板852上配置光源21〇與光感測器220。所述 光源210與光感測器22〇可以配置在同一或分開的印刷電 路板上。另外，在外殼250的一侧表面上配置多個按鍵240。 在開始操作之前，輸入裝置900的狀態是如圖9A所 繪示’此時’光學反射板模組800的光學反射部件810與 光感測器220的距離Dl，D1之值為大於光感測器220可 感測之距離。首先，請參照圖9B，利用一第一手指50將 光學反射部件810按壓至光感測器220的感測距離D内。 此時’光源210所發出的光束212能夠被光學反射部件810 反射後傳遞至光感測器220，如此一來，光感測器220便 月色夠感測到光學反射部件810反射光源210之訊號。具體 而言’可使第一手指50按壓光學反射部件81〇。 請參照圖9C ’使用者可利用第一手指50朝垂直於排 列1向R1的方向推動光學反射部件81〇。舉例而言，第一 手才曰50可朝x方向、y方向或與x-y平面平行的任何其他 方向推動光學反射部件⑽，關巾雜示者為朝方向 推動光學反射部件_。如此-來，光Μ ϋ 220便能夠 22 201106209

-------10TWC1 31268-ltwf.doc/I 感測到光學反射部件810相對輸入裝置主體850在垂直於 排列方向R1之方向上的移動，並產生電訊號。在本實施 例中’可經由一訊號輸出模組將光學滑鼠模組内部的電訊 號轉換成無線訊號而傳遞至電腦的無線訊號接收器，進而 控制螢幕上游標的移動。 接著，請參照圖9D，使第一手指50離開光學反射部 件810或使第一手指5〇的施力小於光學反射部件81〇之耦 接至光學滑鼠模組的彈性回復力，以使光學反射部件81〇 ® 麵接至光學滑鼠模組200的彈力將光學反射部件810彈回 至感測距離D外。 具體而言，光學反射板模組800具有不同方向應力的 應力組件的回復力會使光學反射板模組800往遠離基板 852的方向彈起。在本實施例中’當第一手指5〇施力小於 光學反射板模組800的應力組件的回復力或離開光學反射 部件810時’光學反射部件81〇適於相對基板852沿著垂 直於排列方向R1的方向彈回至一特定位置，例如由圖 # 的位置彈回至圖9D的特定位置，亦即彈回至使光學反射 部件810的中央區域對準光感測器22〇的位置。如此一來， 备第一手指50在圖9C的步驟中已將光學反射部件81〇推 動至最运離上述特定位置（即中心位置）的位置，但螢幕 上的游標仍尚未沿著對應於光學反射部件81〇之移動方向 的方向移動至預定的位置時，使用者便可將第一手指5〇 從光學反射部件810上移開，以使光學反射部件81〇彈回 至中心位置。接著，使用者可再重複圖9B與圖9C的步驟， 23 201106209

.........•'WCl 31268-ltwf.doc/I 便可將游標沿著對應於光學反射部件81〇之移動方向的方 向移動至預定的位置。 請再參照圖9E，使用者還可利用一第二手指6〇按壓 按鍵240。值得注意的是，以第二手指6〇按壓按鍵24〇的 動作亦可在圖9B或圖9C的步驟中同時進行。在本實施例 中，第一手指50與第二手指60之一例如為使用者的姆指， 而第一手指50與第二手指60之另一例如為使用者的食 指、中指、無名指或小指。 综上所述，由於本發明之實施例之輸入裝置將光學滑 鲁 鼠模組與滑鼠板模組整合在一起，因此可實現手持操作， 即可將輸入裝置手持於空間中任意位置來操作，如此便能 夠增加輸入裝置的使用便利性。尤其是利用電腦作簡報 時，使用者可以離開講桌操作輸入裝置，以移動螢幕上的 游標。如此一來，由於在每次需移動游標時都可站在任意 位置操作輸入裝置，而不一定要回到講桌，因此可增加會 議的流暢度與效率β 另外，由於本發明之實施例之輸入裝置的製造可將現 有的習知光學滑鼠模組與結構簡單之滑鼠板模組整合，就 能夠完成，因此輸入裝置可以具有較低的製造成本，以提 升市場競爭力。 再者，在本發明之實施例之輸入裝置的操作方法中， 由於利用第一手指推動滑片與將第一手指放開以使滑片彈 回的動作頗為簡易，因此將可讓使用者較容易適應與接 又此外本發明之實施例之輸入裝置的操作方法將第一 24 201106209 10TWC1

31268-ltwf.doc/I 手指與第二手指放置於輸入裝置的相對兩侧來操作，除了 有助於手持操作的實現之外，更能提升手持穩定度。 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定 本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離 本發明之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤部，故本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 * 圖1A為本發明之一實施例之輸入裝置的立體圖。 圖1B為圖1A之輸入裝置的爆炸圖。 圖1C為圖1A之輸入裝置沿著I-Ι線的剖面圖。 圖2A至圖2E為本發明之一實施例之輸入裝置的操作 方法之步驟示意圖。 圖3為圖2D所繪示之步驟的另一變化。 圖4為本發明之另一實施例之滑鼠板模組的上透視 圖。 % 圖5為本發明之又一實施例之滑鼠板模組的上透視 圖。 圖6繪示本發明之另一實施例之輸入裝置應用於電腦 系統的不意圖。 圖7繪示本發明之又一實施例之輸入裝置應用於筆記 型電腦的示意圖。 圖8A為本發明一實施例之輸入裝置的爆炸圖。 圖8B為將圖8A的光學反射板模組配置在輪入裝置主體 25 201106209

..........WC1 31268-ltwf.doc/I 上的上視示意圖。 =8C為本發明-實施例之光學反射板模組示意圖。 圖8D為本發明另一實施例之光學反射板模組示意圖。 圖9A至圖9E為本發明之另一實施例之輸入裝置的操 作方法之步驟示意圖。 【主要元件符號說明】 50 : 第一手指 60 : 第二手指 70 : 訊號傳輸線 80 : 電腦 80a :筆記型電腦 82 ： 主機座 83 ： 側面 83a :凹槽 84 ： 鍵盤 85 : 表面 90 ： 螢幕

100、100a :輸入裝置 110、330、330,：彈性元件 200 :光學滑鼠模組 210 :光源 212 :光束 220 :光感測器 26

201106209 rui^lOTWCl 31268-ltwf.doc/I 230 :定位凸柱 240 :按鍵 250 :外殼 260、260a :訊號輸出模組 300、300’、300” ：滑鼠板模組 310、310’、310” ：滑片 312 :側向伸出部 320、320’ ：殼體 321 :定位孔 322 :下蓋 323 :透光開口 324 :上蓋 325 :操作開口 326’ ：側壁 330” ：伸縮部 340 :側向開口 D :感測距離 R1 :排列方向 S :容置空間 800 :光學反射板模組 850 :輸入裝置主體 852 :基板 854 :組件 810 :光學反射部件 27 201106209

rwci 31268-ltwf.doc/I 820與822 :連接部 840與842 :間隔墊 830a、830b :應力組件 832a、834a、836a、832b、834b、836b :應力部件 900:輸入裝置 D1 :光學反射部件與光感測器的距離

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Claims (1)

1. 201106209 P01980010TWC1 31268-ltwf.doc/I 七、申請專利範圍： 1. 一種輸入裝置，包括： 一光學滑鼠模組，包括一光源與一光感測器，其中該 光源適於發出一光束，且該光感測器具有一感測距離；以 及 一滑鼠板模組’配置於該光學滑鼠模組上，該滑鼠板 模組包括一滑片’彈性地耦接至該光學滑鼠模組，其中該 滑片適於在三度空間中移動’該光感測器與該滑片沿著一 排列方向排列，當該滑片被按壓至該光感測器的該感測距 離内且在垂直於該排列方向的方向上移動時，該滑片會將 該光束反射至該光感測器，以使該光感測器感測到該滑片 相對該光學滑鼠模組在垂直於該排列方向之方向上的移 動’當該滑片不被按壓時，該滑片耦接至該光學滑鼠模組 的彈力會使該滑片回復至該感測距離外，而使該光感測器 無法感測到該滑片相對該光學滑鼠模組在垂直於該排列方 向之方向上的移動。 2. 如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置，其中該滑 鼠板模組更包括一殼體，弹性地耦接至該光學滑鼠模組， ^殼體適於相對該光學滑鼠模組在該排列方向上移動，且 殼體具有-容置空間，以容置至少部分該滑片。 3·如申凊專利範圍第2項所述之輸入裝置，其中該滑 鼠板j組更包括至少一第一彈性元件，耦接該殼體與該滑 片’當該滑片不被按壓時，該第一彈性元件的回復力適於 使該滑片相對該殼體朝實質上垂直於該排列方向的方向彈 29 201106209肩 31268-ltwf.doc/I 回至一特定位置。 4. 如申請專利範圍第2項所述之輸入裝置，其中該殼 體包括： 一下蓋，配置於該光學滑鼠模組上，且適於在該排列 方向上移動，其中該下蓋且具有一透光開口；以及 一上蓋，連接至該下蓋，並彈性地耦接至該光學滑鼠 模組，該上蓋具有一操作開口，其中該滑片配置於該下蓋 與該上蓋之間，且該光束適於通過該透光開口而傳遞至該 滑片。 5. 如申請專利範圍第4項所述之輸入裝置，其中該輸 入裝置更包括至少一第二彈性元件’耦接該光學滑鼠模組 與該殼體’當該滑片被按壓時，該滑片會推動該殼體往該 光學滑鼠模組移動，而當該滑片不被按壓或施力小於第二 彈性元件的彈力時，該第二彈性元件的彈力會使該殼體往 遠離該光學滑鼠模組的方向彈回，且此時該殼體會將該滑 片推動至該光感測器的感測距離之外。 6. 如申請專利範圍第5項所述之輸入裝置，其中該下 蓋具有至少一定位孔，該光學滑鼠模組具有至少一定位凸 柱’該定位凸柱適於插入該定位孔中。 7. 如申請寻利範圍第6項所述之輸入裝置，其中該第 二彈性元件為一壓縮彈簧，該壓縮彈簧環繞該定位凸柱。 8·如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置，其中該光 源與該光感測器是配置於該光學滑鼠模組之朝向該滑鼠板 模組的一側，該光學滑鼠模組更包括至少一按鍵，配置於 201106209 P01980010TWC1 31268-ltwf.doc/I 該光學滑鼠模組之背對該滑鼠板模組的一側。 9. 如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置，其中該光 學滑鼠模組更包括一訊號輸出模組，電性連接至兮光感測 器。 ΟΛ 10. 如申請專利範圍第9項所述之輸入裝置，其中該訊 號輸出模組為一無線訊號輸出模組。 '

   11. 如申請專利範圍第9項所述之輪入裝置，其中該訊 號輸出模組為一有線訊號輸出模組。 12·—種輸入裝置的操作方法，該輸入裝置包括一光學 滑鼠模組與一滑鼠板模組，該光學滑鼠模組包括一光源與 -光感測H ’該光❹⑶具有—感難離，該滑鼠板模組 配置於該光學滑鼠模組上’且該滑鼠板模組包括一滑片， 該滑2彈性地祕至該絲狀·，該光感·與該滑 片沿著一排列方向排列，該輪入裝置的操作方法包括： 利用-第-手指將該滑片減至該光感測器的感測距 離内； 片=該第—手指朝垂直於該排列方向的方向推動該滑 使該第-手指㈣該滑片紐該第—手指的施力小 滑片之祕至該光學滑鼠模組的彈性回復力，以使該严 輕接至該光學滑鼠模組的彈力職滑片_至該感: 外0 ' 13.如申請專利範15第12項所述之輸人裳置的操 法’其中當該第-手指離開該滑片或該第—手指的施力 31 201106209 .........31268-ltwf.doc/I 於滑片之耦接至該光學滑鼠模組的彈性回復力時，該滑片 適於相對該滑鼠板模組沿著垂直於該排列方向的方向^回 至一特定位置。 、Μ·如申請專利範圍第12項所述之輸入裝置的操作方 法，其中該光源與該光感測器是配置於該光學滑鼠之朝向 該滑鼠板模組的一側，該光學滑鼠模組更包括至少一按 鍵’配置於該光學職模組之背對崎鼠板模組的一側， 該輸入裝置的操作方法更包括利用一第二手指按壓該按 鍵。 15. —種輸入裝置，包括： 一輸入裝置主體，包括一光源與一光感測器，Α中該 光源適於發出-光束，且該光感測器具有一感測距ς;= 及 光學反射板模組，配置於該輸入裝置主體上，該光學 反射板模組包括一光學反射部件、一第一應力組件以及一 第一應力組件’其中 該第-應力組件能第二應力組件之_側分別地連 接到該光學反射部件兩側，據以讓該光學反射部件適於在 三度空間中移動，其中， 該光感測器與該光學反射部件沿著一排列方向排 列，當該光學反射部件被按屋至該光感測器的該感測距離 内且在垂直於該排列方向的方向上移動時，該光學反射部 件會將該光束反射至該光感測器，以使該光感測 器感測到 該光學反射部件相對該輸入裝置主體在垂直於該排列方向 32 201106209 ruiyeuulOTWCl 31268-ltwf.doc/I I之方向上的移動’當該光學反射部件不被按壓時，該第一 應力組件與該第二應力組件產生的應力會將該光學反射部 件回復至該感測距離外’而使該光感測器無法感測到該光 學反射部件相對該輸入裝置主體在垂直於該排列方向之方 向上的移動。 16. 如申請專利範圍第15項所述之輸入裝置，其中該 光學反射板模組更包括一第一間隔墊與該第二間隔墊連 接，分別連接到該第一應力組件與該第二應力組件的一第 一連接部與一第二連接部’其中該第一連接部與該第二連 接部分別位於該第一應力組件與該第二應力組件與該光學 反射部件連接的另一側，其中，而該光學反射板模組的該 第一間隔墊與該第二間隔墊配置於該輸入裝置主體上，而 該第一間隔墊與該第二間隔墊用以讓該光學反射部件在未 被按壓時’與該光感測器的距離超過該感測距離。 17. 如申請專利範圍第16項所述之輸入裝置，其中該 第一間隔墊與該第二間隔墊採用焊接、黏著、或可拆卸的 • 方式固定於該輸入裝置主體上。 18. 如申請專利範圍第16項所述之輸入裝置，其中該 第一應力組件具有多個第一應力部件，依序連接在該光學 反射部件與該第一間隔墊之間，該第二應力組件具有多個 第一應力部件，依序連接在該光學反射部件與該第二間隔 墊之間，其中當該光學反射部件被按壓時，部分該些應力 =件在不同角度因為形變而產生對應的應力，用以當該光 學反射部件不被按壓時，該光學反射部件回復至位於該感 33 201106209^ 3,268-lt^doc/I 測距離外，而使該光感測器無法感測到該光學反射部件相 對該垂直於該排列方向之方向上的移動。 19. 如申請專利範圍第18項所述之輸入裝置，其中該 些第一應力部件與該些第二應力部件的佈局，可根據其材 質或不同的繞線密度產生不同方向的應力。 20. —種光學反射板模組，適用於一輸入裝置，其中該 輸入裝置至少具有一光源與一光感測器，而該光感測器具 有一感測距離’其中該光學反射板模組為一件式設計，包 括： 一光學反射部件，位於該輸入裝置一第一方向上至少 超過該感測距離之位置，用以反射一入射光；以及 一第一應力組件以及一第二應力組件，兩者之一側分 別連接到該光學反射部件兩側，該第一應力组件以及該第 二應力組件具有壓縮及伸張彈性，可進行空間作動且作動 不會相互干涉，其中 當一外力作用於該光學反射部件而使其作動移至該光 感測器的該感測距離内時，該光學反射部件會將該光束反 射至該光感測器，經感測該光學反射部件之作動後據以產 生一對應訊號，而當無外力時’可藉由該第一應力組件以 及該第二應力組件自身彈性回復至與該光感測器距離大於 該感測距離的位置。 '