TWI776623B - 輸入控制器及具有該輸入控制器之鍵盤裝置 - Google Patents

Abstract

一種輸入控制器，包括一殼體及一控制模組。控制模組設置於殼體，控制模組具有一手控元件，殼體暴露出手控元件的局部。當一外力施加於控制模組，控制模組在一第一控制狀態以及一第二控制狀態之間進行切換。於第一控制狀態下，手控元件的頂端相對靠近殼體。於第二控制狀態下，手控元件的頂端相對遠離殼體。此外，一種具有此輸入控制器的鍵盤裝置亦被提及。

Description

輸入控制器及具有該輸入控制器之鍵盤裝置

本發明是有關於一種控制器及電子裝置，且特別是有關於一種輸入控制器及具有其之鍵盤裝置。

電腦除了進行文書處理等工作之外，亦可用於進行電腦遊戲。由於電腦的輸入裝置一般為鍵盤，故鍵盤亦作為電腦遊戲的操作媒介。然而，一些遊戲的類型需以搖桿型態進行類比操作，若使用一般鍵盤的按鍵進行操作將無法順暢地進行遊戲，而需額外以外接式的遊戲把手來進行電腦遊戲之操作。

本發明提供一種輸入控制器及具有其之鍵盤裝置，能夠以搖桿型態進行類比輸入。

本發明的輸入控制器包括一殼體及一控制模組。控制模組設置於殼體，控制模組具有一手控元件，殼體暴露出手控元件的局部。當一外力施加於控制模組，控制模組在一第一控制狀態以及一第二控制狀態之間進行切換。於第一控制狀態下，手控元件的頂端相對靠近殼體。於第二控制狀態下，手控元件的頂端相對遠離殼體。

在本發明的一實施例中，上述的殼體具有位在相對側的一第一殼以及一第二殼，由第一殼暴露出手控元件的局部。

在本發明的一實施例中，上述的控制模組包括一本體、一彈性件及一限位件。本體設置在第一殼及第二殼之間，且手控元件設置於本體之上，其中本體具有一限位結構。彈性件設置於本體及第二殼之間。當外力施加於控制模組時，限位件適於沿著一移動方向對應進入限位結構中或自限位結構中退出，且透過彈性件以使本體相對遠離或靠近第一殼。

在本發明的一實施例中，上述的殼體還具有設置在第一殼及第二殼之間的一容納槽，限位件嵌設在容納槽中。

在本發明的一實施例中，上述的殼體還具有導引牆，設置在第一殼及第二殼之間，其中本體與彈性件置於導引牆內，且本體沿著導引牆相對遠離或靠近第一殼，其中限位件穿過導引牆並嵌設在容納槽中。

在本發明的一實施例中，上述的移動方向與第一殼的一厚度方向不平行。

在本發明的一實施例中，上述的限位件為限位桿或限位鋼珠。

在本發明的一實施例中，上述的限位件相對於一水平方向傾斜15度~80度。

在本發明的一實施例中，自第一控制狀態切換為第二控制狀態時，施加外力於控制模組的手勢為按壓手控元件，並且朝一方向傾斜殼體，以使限位件沿著移動方向的反向對應退出限位結構，並且釋放彈性件推動本體相對靠近第一殼。

在本發明的一實施例中，自第二控制狀態切換為第一控制狀態時，施加外力於控制模組的手勢為按壓手控元件，並且朝另一方向傾斜殼體，以使限位件沿著移動方向對應進入限位結構，其中彈性件被壓縮以使本體相對遠離第一殼。

在本發明的一實施例中，上述的按壓手控元件的力為60g~250g。

在本發明的一實施例中，上述的控制模組還包括一撥桿，連接限位件，其中自第一控制狀態切換為第二控制狀態時，施加外力於控制模組的手勢為撥動撥桿，以使限位件沿著移動方向的反向對應退出限位結構，其中自第二控制狀態切換為第一控制狀態時，施加外力於控制模組的手勢為反向撥動撥桿，以使限位件沿著移動方向對應進入限位結構。

在本發明的一實施例中，上述的第一殼傾斜於第二殼。

本發明的鍵盤裝置包括多個按鍵及上述輸入控制器，其中這些按鍵環繞輸入控制器設置。

在本發明的一實施例中，上述的輸入控制器能夠與這些按鍵分離。

基於上述，在本發明的輸入控制器中，控制模組可藉由外力的施加而從第一控制狀態轉變為第二控制狀態，使其手控元件相對於殼體抬升。遠離殼體的手控元件適合以搖桿型態被操作而進行類比輸入。

圖1是本發明一實施例的鍵盤裝置的示意圖。請參考圖1，本實施例的鍵盤裝置10包括多個按鍵12及輸入控制器100，這些按鍵12環繞輸入控制器100設置。輸入控制器100可為第一控制狀態(例如為按鍵狀態)而具有與其他按鍵12相同或相似的按壓輸入功能，且輸入控制器100可轉變為第二控制狀態(例如為搖桿狀態)而具有類比輸入功能，詳述如下。

圖2是圖1的輸入控制器的剖面示意圖。圖3繪示圖2的控制模組作動。請參考圖2及圖3，本實施例的輸入控制器100包括一殼體110及一控制模組120。控制模組120設置於殼體110且具有一手控元件122，殼體110具有位在相對側的一第一殼112以及一第二殼114，由第一殼112暴露出手控元件122的局部。當一外力施加於控制模組120，控制模組120於圖2所示的一第一控制狀態以及圖3所示的一第二控制狀態之中的一種切換成另一種，即，控制模組120在第一控制狀態以及第二控制狀態之間進行切換。於圖2所示的第一控制狀態下，手控元件122的頂端122a相對靠近殼體110而適於提供按鍵輸入功能。於圖3所示的第二控制狀態下，手控元件122的頂端122a相對遠離殼體110而適於以搖桿型態被操作以進行類比輸入。此外，本實施例的輸入控制器100例如能夠與圖1所示的這些按鍵12分離，以便於替換或維修。

具體而言，本實施例的控制模組120包括一本體124、一彈性件126及一限位件128。本體124設置在第一殼112及第二殼114之間，且手控元件122設置於本體124之上，本體124具有一限位結構1241。彈性件126例如是彈簧且設置於本體124及第二殼114之間。限位件128例如為限位桿或限位鋼珠等限位結構，本發明不對其具體型態加以限制。當所述外力施加於控制模組120時，限位件128適於沿著一移動方向D1如圖2所示對應進入限位結構1241中或反向地如圖3所示自限位結構1241中退出，且透過彈性件126以使本體124如圖2所示相對遠離第一殼112或如圖3所示相對靠近第一殼112。所述移動方向D1與第一殼112的一厚度方向D2不平行(繪示為移動方向D1垂直於厚度方向D2)。

在本實施例中，殼體110還具有設置在第一殼112及第二殼114之間的一容納槽110a，限位件128嵌設在容納槽110a中以避免限位件128脫離殼體110。此外，殼體110還具有導引牆116，設置在第一殼112及第二殼114之間。本體124與彈性件126置於導引牆116內，且本體124沿著導引牆116相對遠離或靠近第一殼112，其中限位件128穿過導引牆116並嵌設在容納槽110a中。

圖4至圖6繪示圖2的控制模組的受力方式。在如上所述自第一控制狀態切換為第二控制狀態時，施加外力於控制模組120的手勢例如為如圖4所示藉由手指50按壓手控元件122，並且朝一方向傾斜殼體110(傾角如圖4的角度A1所示，例如為15度~80度)，以使限位件128相對於水平方向傾斜15度~80度，此時限位件128藉由重力沿著移動方向D1的反向對應退出限位結構1241，即由圖2狀態經由圖6狀態成為圖3狀態，並且釋放彈性件126推動本體124相對靠近第一殼112。反之，自所述第二控制狀態切換為所述第一控制狀態時，施加外力於控制模組120的手勢例如為如圖5所示按壓手控元件122，並且朝另一方向傾斜殼體(傾角如圖5的角度A2所示，例如為10度~15度)，以使限位件128藉由重力沿著移動方向D1對應進入限位結構1241，即由圖3狀態經由圖6狀態成為圖2狀態，其中彈性件126被壓縮以使本體124相對遠離第一殼112。

進一步而言，本實施例的本體124包括頂出件1242、支撐件1243、定位件1244、軸組件1245、搖桿件1246、搖桿殼1247。頂出件1242配置於限位結構1241上，支撐件1243可動地連接於頂出件1242，定位件1244被頂出件1242頂撐，軸組件1245配置於支撐件1243上，搖桿件1246連接於軸組件1245與手控元件122之間，搖桿殼1247用以容納搖桿件1246。支撐件1243具有定位凹部1243a、1243b，定位件1244具有定位凸部1244a，定位凸部1244a可與定位凹部1243a配合以如圖2所示固定定位件1244的位置，且可與定位凹部1243b配合以如圖3所示固定定位件1244的位置。

在圖2所示狀態下，定位件1244定位於定位凹部1243a，限位結構1241藉由彈性件126往上的彈性力而緊抵限位件128，使限位件128受到緊抵力而不會脫離限位結構1241，同時確保輸入控制器100能穩定處於第一控制狀態下，供使用者作鍵盤敲擊打字使用。在彈性件126如圖2至圖3所示推動本體124往第一殼112移動的過程中(即，自第一控制狀態切換為第二控制狀態的過程中)，彈性件126係先如圖2至圖6所示因使用者對手控元件122的按壓而被壓縮，且使用者的施力能夠抵抗彈性件126的彈性力，使限位結構1241不再緊抵限位件128，從而限位結構1241內的限位件128被釋放而可在圖4的傾斜狀態下藉由重力脫離限位結構1241(即圖3所示狀態)。並且，被壓縮的彈性件126蓄積彈性位能，從而可在限位件128脫離限位結構1241之後有足夠的彈性力往上推動限位結構1241，使限位結構1241上的頂出件1242隨之往上推動定位件1244，迫使定位件1244的定位凸部1244a從定位凹部1243a上移至定位凹部1243b。在上述操作過程中，使用者例如需以60g~250g的力按壓手控元件122，以抵抗彈性件126的彈性力而釋放限位件128。

另一方面，在如圖3至圖2所示使本體124往下復位的過程中(即，自第二控制狀態切換為第一控制狀態的過程中)，圖3所示的定位於定位凹部1243b的定位凸部1244a因使用者向下施加的力而如圖6所示下移至定位凹部1243a，且限位結構1241如圖3至圖6所示因使用者對手控元件122的下壓而對應於限位件128所在高度，使限位件128可在圖5的傾斜狀態下藉由重力復位至限位結構1241內(即圖2所示狀態)。在上述操作過程中，定位凸部1244a與定位凹部1243a/定位凹部1243b之定位可增加使用者的操作手感。

此外，在本實施例中，本體124更包括一電路板1248。電路板1248配置於搖桿件1246與軸組件1245之間。電路板1248的按鍵電路例如面向第二殼114，且電路板1248的搖桿電路例如面向第一殼112。所述按鍵電路及搖桿電路分別對應於輸入控制器100於所述第一控制狀態下進行的按鍵輸入及所述第二控制狀態下進行的搖桿輸入。

本發明不對輸入控制器100之構件的具體形狀加以限制。以下藉由圖式舉例說明。圖7A是本發明另一實施例的輸入控制器的部分構件立體圖，其對應於前述第一控制狀態。圖7B繪示圖7A的控制模組作動，其對應於前述第二控制狀態。圖8A及圖8B分別是圖7A及圖7B的輸入控制器的部分構件立體圖。在圖7A至圖8B所示實施例中，按鍵12’、第一殼212、第二殼214、容納槽210a、導引柱216、控制模組220、手控元件222、限位結構2241、限位件228的配置與作用方式相似於前述實施例的按鍵12、第一殼112、第二殼114、容納槽110a、導引牆116、控制模組120、手控元件122、限位結構1241、限位件128的配置與作用方式，於此不再贅述，此實施例與前述實施例的差異在於各構件的形狀與相對位置。

圖9A是本發明另一實施例的輸入控制器的部分構件立體圖，其對應於前述第一控制狀態。圖9B繪示圖9A的控制模組作動，其對應於前述第二控制狀態。圖10A及圖10B分別是圖9A及圖9B的輸入控制器的部分構件立體圖。圖9A至圖10B所示實施例與圖7A至圖8B所示實施例的不同處在於，圖9A至圖10B的控制模組220還包括一撥桿229，連接限位件228。自圖9A及圖10A所示的第一控制狀態切換為圖9B及圖10B所示的第二控制狀態時，施加外力於控制模組220的手勢例如為撥動撥桿229，以使限位件228沿著移動方向D1’的反向對應退出限位結構2241。自圖9B及圖10B所示的第二控制狀態切換為圖9A及圖10A所示的第一控制狀態時，施加外力於控制模組220的手勢為反向撥動撥桿229，以使限位件228沿著移動方向D1’對應進入限位結構2241。由於本實施例如上述般藉由對撥桿229的施力而使限位件228移動，故不需如圖4及圖5所示將鍵盤裝置傾斜而藉由重力使限位件228移動。

在本實施例中，限位件228配置為由容納槽210a處往限位結構2241處向下傾斜，使限位件228在限位結構2241往下復位至10A所示位置時能夠藉由重力自動地移至限位結構2241內。相應地，第二殼214傾斜於第一殼212以順應限位件228的傾斜設計。

10:鍵盤裝置 12、12’:按鍵 50:手指 100:輸入控制器 110:殼體 110a、210a:容納槽 112、212:第一殼 114、214:第二殼 116:導引牆 120、220:控制模組 122、222:手控元件 122a:頂端 124:本體 1241、2241:限位結構 1242:頂出件 1243:支撐件 1243a、1243b:定位凹部 1244:定位件 1244a:定位凸部 1245:軸組件 1246:搖桿件 1247:搖桿殼 1248:電路板 126:彈性件 128、228:限位件 216:導引柱 229:撥桿 A1、A2:角度 D1、D1’:移動方向 D2:厚度方向

圖1是本發明一實施例的鍵盤裝置的示意圖。 圖2是圖1的輸入控制器的剖面示意圖。 圖3繪示圖2的控制模組作動。 圖4至圖6繪示圖2的控制模組的受力方式。 圖7A是本發明另一實施例的輸入控制器的部分構件立體圖。 圖7B繪示圖7A的控制模組作動。 圖8A及圖8B分別是圖7A及圖7B的輸入控制器的部分構件立體圖。 圖9A是本發明另一實施例的輸入控制器的部分構件立體圖。 圖9B繪示圖9A的控制模組作動。 圖10A及圖10B分別是圖9A及圖9B的輸入控制器的部分構件立體圖。

100:輸入控制器 110:殼體 110a:容納槽 112:第一殼 114:第二殼 116:導引牆 120:控制模組 122:手控元件 122a:頂端 124:本體 1241:限位結構 1242:頂出件 1243:支撐件 1243a、1243b:定位凹部 1244:定位件 1244a:定位凸部 1245:軸組件 1246:搖桿件 1247:搖桿殼 1248:電路板 126:彈性件 128:限位件 D1:移動方向 D2:厚度方向

Claims (15)

1. 一種被多個按鍵環繞設置的輸入控制器，包括：一殼體；以及一控制模組，設置於該殼體，且該控制模組具有一手控元件，該殼體暴露出該手控元件的局部，其中當一外力施加於該控制模組，該控制模組在一第一控制狀態以及一第二控制狀態之間進行切換，其中，於該第一控制狀態下，該手控元件的頂端實質齊平該等按鍵的頂端；以及其中，於該第二控制狀態下，該手控元件的頂端相對遠離該等按鍵的頂端。
2. 如請求項1所述的輸入控制器，其中該殼體具有位在相對側的一第一殼以及一第二殼，由該第一殼暴露出該手控元件的局部。
3. 如請求項2所述的輸入控制器，其中該控制模組包括：一本體，設置在該第一殼及該第二殼之間，且該手控元件設置於該本體之上，其中該本體具有一限位結構；一彈性件，設置於該本體及該第二殼之間；以及一限位件，其中當該外力施加於該控制模組時，該限位件適於沿著一移動方向對應進入該限位結構中或自該限位結構中退出，且透過該彈性件以使該本體相對遠離或靠近該第一殼。
4. 如請求項3所述的輸入控制器，其中該殼體還具有設置在該第一殼及該第二殼之間的一容納槽，該限位件嵌設在該容納槽中。
5. 如請求項4所述的輸入控制器，其中該殼體還具有導引牆，設置在該第一殼及該第二殼之間，其中該本體與該彈性件置於該導引牆內，且該本體沿著該導引牆相對遠離或靠近該第一殼，其中該限位件穿過該導引牆並嵌設在該容納槽中。
6. 如請求項3所述的輸入控制器，其中該移動方向與該第一殼的一厚度方向不平行。
7. 如請求項3所述的輸入控制器，其中該限位件為限位桿或限位鋼珠。
8. 如請求項3所述的輸入控制器，其中該限位件相對於一水平方向傾斜15度~80度。
9. 如請求項3所述的輸入控制器，其中自該第一控制狀態切換為該第二控制狀態時，施加該外力於該控制模組的手勢為按壓該手控元件，並且朝一方向傾斜該殼體，以使該限位件沿著該移動方向的反向對應退出該限位結構，並且釋放該彈性件推動該本體相對靠近該第一殼。
10. 如請求項9所述的輸入控制器，其中自該第二控制狀態切換為該第一控制狀態時，施加該外力於該控制模組的手勢為按壓該手控元件，並且朝另一方向傾斜該殼體，以使該限位 件沿著該移動方向對應進入該限位結構，其中該彈性件被壓縮以使該本體相對遠離該第一殼。
11. 如請求項10所述的輸入控制器，其中按壓該手控元件的力為60g~250g。
12. 如請求項3所述的輸入控制器，其中該控制模組還包括一撥桿，連接該限位件，其中自該第一控制狀態切換為該第二控制狀態時，施加該外力於該控制模組的手勢為撥動該撥桿，以使該限位件沿著該移動方向的反向對應退出該限位結構，其中自第二控制狀態切換為該第一控制狀態時，施加該外力於該控制模組的手勢為反向撥動該撥桿，以使該限位件沿著該移動方向對應進入該限位結構。
13. 如請求項2所述的輸入控制器，其中該第一殼傾斜於該第二殼。
14. 一種鍵盤裝置，包括：多個按鍵；以及如請求項1至12中的任一項的一輸入控制器，其中該些按鍵環繞該輸入控制器設置。
15. 如請求項14所述的鍵盤裝置，其中該輸入控制器能夠與該些按鍵分離。

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