TWI576726B - 同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠 - Google Patents

同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠 Download PDF

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Description

同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠
本發明有關於一種同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，特別是指一種電腦輸入裝置的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠。
現有電腦設備的輸入裝置，最常見的就是鍵盤與滑鼠。滑鼠上至少具有左、右兩個按鍵，以及位於左、右按鍵之間的滾輪按鍵。當前有多種電子遊戲非常熱門，受到社會大衆的矚目與喜愛。如今遊戲中的高手玩家，也經常性的以網路直播的方式，公開玩遊戲的實況，匯集了相當高的人氣。部分玩家由於高超的操控技巧或遊戲策略，選擇把玩遊戲當作正式的職業，也就是電競選手。電子遊戲隨着時代的演進已然成為一種競賽，一場遊戲下來，滑鼠時常會被按壓數百次以上。
然而現有滑鼠按鍵通常僅具有單純的數位訊號輸出，亦即使用者按壓滑鼠按鍵時，滑鼠內部的感應開關僅能夠偵測使用者是否點擊按鍵的動作，而無法感測出按壓按鍵的壓力或者按壓深淺的動作，因此在電子遊戲中無法更加精細的進行操作，難免造成使用上的不便。
綜上所述，本發明人有感上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合學理的應用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。
本發明主要目的在解決現有按鍵滑鼠僅具有數位訊號的按鍵動作感測器，無法偵測使用者按壓滑鼠按鍵動作的壓力及按壓動作深淺，導致遊戲控制功能不完善的缺點。
本發明實施例在於提供一種同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其包括：一滑鼠本體，所述滑鼠本體上設置至少一第一按鍵及至少一第二按鍵，所述滑鼠本體內部形成一容置空間，並於所述容置空間設置一電路基板；至少一數位訊號開關，至少一所述數位訊號開關設置於所述滑鼠本體的容置空間內與至少一所述第一按鍵對應的位置，至少一所述第一按鍵被按壓時，至少一所述數位訊號開關能夠受到至少一所述第一按鍵觸動，而輸出一數位訊號；至少一類比訊號開關，至少一所述類比訊號開關具有一磁性元件及一磁感應元件，所述磁感應元件能夠於所述磁性元件靠近時輸出一類比訊號，且所述類比訊號的強度隨著所述磁性元件和所述磁感應元件的距離而改變；所述磁性元件設置於所述第二按鍵上，所述磁感應元件設置於所述電路基板上和所述磁性元件相對應的位置上，當所述第二按鍵受到按壓時，所述磁性元件和所述磁感應元件的相對距離產生變化，因此使得所述磁感應元件輸出的所述類比訊號的強度產生變化。
本發明較佳實施例中，其中所述磁性元件為一磁鐵，所述磁感應元件為一霍爾感應元件。
本發明較佳實施例中，其中所述第二按鍵的底部設置有一突出於所述第二按鍵底部的突柱，所述磁性元件設置於所述突柱的末端。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。
10‧‧‧滑鼠本體
11‧‧‧容置空間
12‧‧‧第一電路基板
121‧‧‧第一電路基板穿孔
13‧‧‧第二電路基板
131‧‧‧第二電路基板穿孔
14‧‧‧底板
141‧‧‧底板穿孔
20‧‧‧第一按鍵
21‧‧‧第一突柱
30‧‧‧第二按鍵
31‧‧‧第二突柱
40‧‧‧類比訊號開關
41‧‧‧磁性元件
42‧‧‧磁感應元件
43‧‧‧調整螺絲
44‧‧‧螺孔
50‧‧‧數位訊號開關
51‧‧‧觸發部
60‧‧‧高度調整機構
61‧‧‧高度調整螺絲
62‧‧‧套管
63‧‧‧高度調整螺絲座
70‧‧‧限位機構
71‧‧‧限位調整螺絲座
72‧‧‧限位調整螺絲
圖1為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第一實施例的立體圖。
圖2為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第一實施例的組合剖面圖。
圖3為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第一實施例於第二按鍵受到按壓狀態的組合剖面圖。
圖4為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第二實施例的立體圖。
圖5為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第三實施例的組合剖面圖。
圖6為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第四實施例的組合剖面圖。
圖7為本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠第五實施例的組合剖面圖。
〔第一實施例〕
如圖1至圖3所示，本發明同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠的第一實施例。本發明第一實施例中，包括：一滑鼠本體10，該實施例中，滑鼠本體10為一塑料射出成型的殼體，滑鼠本體10的頂面形成適合於使用者手掌握持的弧形曲面，且其底面形成一底板14，並於滑鼠本體10的內部形成一容置空間11。
為便於說明起見，以下說明均將朝向滑鼠本體10的底板14的方向稱之為下方或底部，而滑鼠本體10相對於底板14的一側則稱之為上方或頂部。然而，所述的上或下僅為便於說明本發明各元件的相對位置，並不對本發明的實質技術內容產生限制。
滑鼠本體10的頂面的前側設置兩個第一按鍵20，且於滑鼠本體10的頂面鄰近於第一按鍵20後側的位置設置兩個第二按鍵30。其中第一按鍵20的底面分別設置一突出的第一突柱21，且第 二按鍵30的底面也分別設置一第二突柱31。第一按鍵20與第二按鍵30均以能夠上、下位移的方式設置於滑鼠本體10的頂面，且能夠受操作者以手指按壓，而產生向下位移的動作。
在此必須說明，第一按鍵20及第二按鍵30的數量並不限於圖式中所揭露的數量，而且其設置的位置也不限於圖式所揭露的位置，而能夠依照實際需要設計安排於滑鼠本體10上的各個適合位置上。
滑鼠本體10內部的容置空間11設置有一第一電路基板12，及一第二電路基板13，其中第一電路基板12為滑鼠主要的電路基板，滑鼠的各種主要控制電路、傳感器等電路元件均設置於第一電路基板12上。該實施例中，第一電路基板12上對應於兩第一按鍵20底面的位置分別設置一數位訊號開關50，每一數位訊號開關50分別具有一觸發部51，當第一按鍵20受操作者手指按壓時，數位訊號開關50的觸發部51能夠被第一按鍵20底面的第一突柱21的底端觸動，因此使得數位訊號開關50產生一數位訊號。
該實施例在滑鼠本體10的容置空間11中還設置一第二電路基板13，第二電路基板13上和第二按鍵30對應的位置設置一類比訊號開關40，用以產生一類比訊號。該實施例中，類比訊號開關40包括一磁性元件41及一磁感應元件42，其中磁性元件41可以為磁鐵或磁石等具有磁性的元件，且磁性元件設置於第二按鍵30的第二突柱31的底部；而磁感應元件42設置於第二電路基板13上和磁性元件41相對應的位置。該實施例中，磁感應元件42為一霍爾感應元件，磁感應元件42能夠感應磁性元件41的磁場，並輸出一電壓，藉此產生一類比訊號，且當磁性元件41和磁感應元件40的距離改變時，磁感應元件42所產生的類比訊號的強度也隨之改變。
在此必須說明，該實施例中，滑鼠本體10內部雖然設置有第一電路基板12與第二電路基板13，但在實際運用時，第一電路基 板12與第二電路基板13也可以合而為一，或者是直接省略第二電路基板13，改將類比訊號開關40設置於第一電路基板12上。又或者類比訊號開關40的磁感應元件42不直接設置在電路基板上，而是和第一電路基板12或第二電路基板13分離地設置於滑鼠本體10內部適當位置，然後再透過導線或軟性印刷電路板等元件和電路基板電性連接，也是可行的方案。
如圖3所示，由於磁性元件41和第二按鍵30連接，因此當第二按鍵30受到使用者按壓而產生上、下位移時，磁性元件41和磁感應元件42的相對距離也會隨之改變，因此使得磁感應元件42輸出的類比訊號的強度也會隨之改變。
本發明的滑鼠藉由上述結構，操作者能夠透過第一按鍵20按壓數位訊號開關50，以產生一數位訊號。當使用者利用本發明的滑鼠進行遊戲時，按壓第一按鍵的動作便能夠作為諸如：射擊遊戲扣扳機、動作遊戲的砍劈、或者點選等具有明確段落差異的動作的訊號。
而使用者按壓第二按鍵30時，能夠使得類比訊號開關40的磁性元件41和磁感應元件42的相對距離隨著使用者手指按壓的深度而產生變化，因此使得類比訊號開關40能夠感應使用者手指按壓動作的深度或按壓壓力，並且使其輸出類比訊號的強度產生連續且無階段的變化，所以能夠產生類似於掌上型遊戲機的控制器(gamepad)的L2/R2鍵或者是搖桿的動作。
因此當使用者以本發明的滑鼠進行遊戲時，能夠透過第二按鍵30增加壓力感應的功能，使玩家能夠更加精細的進行操作。例如：1.遊戲中的發球與擊球的力度，可以由第二按鍵30受到按壓的深度或力度決定。2.遊戲中的油門與煞車，也可透過按壓第二按鍵30的深淺來決定。3.遊戲中的方向盤轉向控制，也可以透過按壓第二按鍵30的深淺決定其轉向的角度。4.飛行遊戲中的節流閥控制及襟翼控制，也能夠透過第二按鍵30進行更精細的控制。5. 在角色扮演遊戲(MMORPG)中，人物攻擊力道可依按壓第二按鍵30的深度決定出力的大小。
〔第二實施例〕
如圖4所示，為本發明第二實施例，本發明第二實施例和第一實施例不同之處，在於該實施例將第二按鍵30設置的位置從滑鼠本體10的頂面改變設置於滑鼠本體10的側面。
該第二按鍵30設置的位置和第一按鍵20設置的位置相互分隔，因此能夠將第二按鍵30安排設置在能夠供使用者使用與操控第一按鍵20時所用手指不同的手指(例如拇指、無名指)進行操控的位置，而達到增進操作方便性，且更符合人體工學設計的目的。
該實施例中，其餘技術內容和第一實施例均為相同，因此不再重覆介紹。
〔第三實施例〕
如圖5所示，為本發明的第三實施例，第三實施例的特點，在於第二按鍵30的第二突柱31的底端和磁性元件41之間設置有一位置調整組件，用以調整磁性元件41和第二突柱末端的相對距離。該實施例中，所述位置調整組件包括一連接於磁性元件41上的調整螺絲43，以及一設置於第二突柱31底端的螺孔44，其中調整螺絲43鎖入於螺孔44之中，因此使用者能夠透過轉動調整螺絲43的方式，而使得磁性元件41和第二突柱31的底端的相對距離沿著調整螺絲43的長軸方向改變，藉以達到調整磁性元件41和第二突柱31底端的相對位置的目的。
本發明第三實施例的特點，在於使用者能夠透過調整螺絲43改變磁性元件41安裝於第二突柱31的位置，進而改變磁性元件41和磁感應元件42的相對位置的目的，因此能夠精細地調整類比訊號開關40的作動行程、靈敏度、以及訊號強度等操作參數的目的。
〔第四實施例〕
如圖6所示，本發明第四實施例中，進一步設置一高度調整機構60，用以調整磁感應元件42相對應於滑鼠本體10的底板14的相對高度。該實施例中，高度調整機構60包括一設置於底板14上的高度調整螺絲座63，一高度調整螺絲61，以及一設置於第二電路基板13底面的套管62。
其中高度調整螺絲61從底板14的底面穿入於高度調整螺絲座63，且高度調整螺絲61的末端鎖入於套管62之中。高度調整螺絲61和套管62之間以螺紋咬合，因此當轉動高度調整螺絲61時，能夠使得套管62產生上、下的位移，進而帶動第二電路基板13的高度改變，而使得安裝於第二電路基板13上的磁感應元件42的高度位置隨著改變。
透過該高度調整機構60，能夠使得磁感應元件42相對於底板14的相對高度位置改變，進而改變磁性元件41和磁感應元件42的相對位置的，因此能夠精細地調整類比訊號開關40的作動行程、靈敏度、以及訊號強度等操作參數的目的。
〔第五實施例〕
如圖7所示，為本發明第五實施例，本發明第五實施例，更進一步具有一限位機構70，用以調整第二按鍵30的按壓行程。如圖7所示，該實施例中，限位機構70包括一限位調整螺絲72，以及一設置於第二電路基板13上的限位調整螺絲座71。其中限位調整螺絲72由下往上地鎖入於限位調整螺絲座71中，且轉動限位調整螺絲72時，限位調整螺絲72能夠上下位移。
限位調整螺絲72的末端靠近於第二按鍵30的底面，且當第二按鍵30向下位移到一定深度時，第二按鍵30的底面能夠接觸到限位調整螺絲72的末端，因此使得第二按鍵30受到按壓時，其向下位移行程的下死點位置能夠受到限位調整螺絲72的限制，藉以達到限制及調整第二按鍵30的按壓行程的目的。
為使得使用者能夠容易調整第二按鍵30的按壓行程，該實施例中還在滑鼠本體10的底板14對應於限位調整螺絲72的位置設置一底板穿孔141，且於第一電路基板12以及第二電路基板13對應於限位調整螺絲72的位置分別設置一第一電路基板穿孔121及一第二電路基板穿孔131，以供操作者能夠將螺絲起子(圖中未示)從底板14穿入到滑鼠本體10內部，以轉動限位調整螺絲72，以利於進行調整限位調整螺絲72高度的工作。
該實施例透過限位調整螺絲72能夠調整第二按鍵30向下按壓行程的下死點的高度位置，因此使得使用者能夠依據遊戲特性，或使用習慣等因素調整第二按鍵30的按壓行程，以達到更為精確操控遊戲的目的。
以上所述僅為本發明的較佳可行實施例，非因此侷限本發明的專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的保護範圍內。
10‧‧‧滑鼠本體
11‧‧‧容置空間
12‧‧‧第一電路基板
13‧‧‧第二電路基板
14‧‧‧底板
20‧‧‧第一按鍵
21‧‧‧第一突柱
30‧‧‧第二按鍵
31‧‧‧第二突柱
40‧‧‧類比訊號開關
41‧‧‧磁性元件
42‧‧‧磁感應元件
50‧‧‧數位訊號開關
51‧‧‧觸發部

Claims (10)

  1. 一種同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其包括：一滑鼠本體，所述滑鼠本體上設置至少一第一按鍵及至少一第二按鍵，所述滑鼠本體內部形成一容置空間；至少一數位訊號開關，至少一所述數位訊號開關設置於所述滑鼠本體的容置空間內與至少一所述第一按鍵對應的位置，至少一所述第一按鍵被按壓時，至少一所述數位訊號開關能夠受到至少一所述第一按鍵觸動，而輸出一數位訊號；至少一類比訊號開關，至少一所述類比訊號開關具有一磁性元件及一磁感應元件，所述磁感應元件能夠於所述磁性元件靠近時輸出一類比訊號，且所述類比訊號的強度隨著所述磁性元件和所述磁感應元件的距離而改變；所述磁性元件設置於所述第二按鍵上，所述磁感應元件設置於所述滑鼠本體內和所述磁性元件相對應的位置上，當所述第二按鍵受到按壓時，所述磁性元件和所述磁感應元件的相對距離產生變化，因此使得所述磁感應元件輸出的所述類比訊號的強度產生變化。
  2. 如請求項1所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述磁性元件為一磁鐵或磁石，所述磁感應元件為一霍爾感應元件。
  3. 如請求項2所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述第二按鍵的底部設置有一突出於所述第二按鍵底部的突柱，所述磁性元件設置於所述突柱的末端，且所述滑鼠本體的所述容置空間內設置一電路基板，所述磁感應元件設置於所述電路基板上。
  4. 如請求項3所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述突柱的底端和所述磁性元件之間設置有一位置調整組 件，用以調整所述磁性元件和所述突柱末端的相對距離。
  5. 如請求項4所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述位置調整組件包括一連接於所述磁性元件上的調整螺絲，以及一設置於所述突柱底端的螺孔，所述調整螺絲鎖入於所述螺孔之中。
  6. 如請求項3所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述滑鼠本體具有一底板，所述磁感應元件和所述底板之間設置一高度調整機構，用以調整所述磁感應元件相對於所述底板的高度，藉以改變所述磁感應元件和所述磁性元件的相對距離。
  7. 如請求項6所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述高度調整機構包括一設置於所述底板上的高度調整螺絲座、一高度調整螺絲、以及一設置於所述電路基板底面的套管，其中所述高度調整螺絲穿過所述高度調整螺絲座，且鎖入所述套管之中，藉以調整所述套管及所述電路基板的高度。
  8. 如請求項3所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中更進一步包括一限位機構，用以調整所述第二按鍵的按壓行程。
  9. 如請求項8所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述限位機構包括一限位調整螺絲，所述限位調整螺絲設置於所述滑鼠本體對應於所述第二按鍵底面的位置，且所述限位調整螺絲轉動時能夠調整其高度位置，而使得所述限位調整螺絲的末端和所述第二按鍵底面之間的間距改變，藉以達到調整所述第二按鍵按壓行程的目的。
  10. 如請求項1所述的同時具有數位及類比訊號按鍵的滑鼠，其中所述第二按鍵設置於所述滑鼠本體的頂面鄰近於所述第一按鍵後方的位置，或者設置於所述滑鼠本體的側面位置。
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