TWI814497B - 滾輪輸入裝置 - Google Patents
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Abstract
一種滾輪輸入裝置包括基座、主動滾輪、被動滾輪及一致動件。主動滾輪設置於基座上，主動滾輪包括第一限位結構與第一磁性件，第一磁性件具有第一磁極。被動滾輪設置於基座上，被動滾輪包括第二限位結構與第二磁性件，第二磁性件具有第二磁極，第一磁極與第二磁極互為同名極而具有一磁斥力。致動件於第一模式時，致動件驅動被動滾輪移動接近主動滾輪，使第一限位結構與第二限位結構彼此組接，而使主動滾輪與被動滾輪能同步轉動。致動件於第二模式時，致動件釋放被動滾輪，使磁斥力帶動被動滾輪移動遠離主動滾輪，而使第一限位結構與第二限位結構彼此分離。
Description
本發明係關於一種輸入裝置，特別是指一種滾輪輸入裝置。
一般電腦常會搭配滾輪輸入裝置，例如鍵盤或滑鼠上可設有滾輪輸入裝置，以透過滾輪輸入裝置進行拖曳、上下捲動頁面或切換選單等動作。
目前常見的滾輪輸入裝置一般具有滾輪與彈性件，其中滾輪本體上設有齒面，彈性件頂抵於滾輪本體上的齒面，使滾輪在受到操作而轉動時產生段落觸感，例如滾輪每轉一個刻度時，操作者會感受到停頓的觸感，並構成螢幕頁面被捲動預定距離。然而，此種僅具有單一使用模式的滾輪輸入裝置仍無法滿足某些使用情況，例如需要長時間或長距離滾動滾輪、或者需要更細微的捲動操作。
鑒於上述，於一實施例中，提供一種滾輪輸入裝置，包括基座、主動滾輪、被動滾輪以及一致動件。主動滾輪可轉動地設置於基座上，主動滾輪包括第一限位結構與第一磁性件，第一磁性件具有第一磁極。被動滾輪可轉動地設置於基座上，被動滾輪包括第二限位結構與第二磁性件，第二磁性件具有第二磁極，第一磁性件與第二磁性件彼此相鄰，且第一磁極與第二磁極互為同名極而具有一磁斥力。致動件可選擇性地切換於第一模式或第二模式。致動件於第一模式時，致動件驅動被動滾輪移動接近主動滾輪，使第一限位結構與第二限位結構彼此組接，而使主動滾輪與被動滾輪能同步轉動。致動件於第二模式時，致動件釋放被動滾輪，使磁斥力帶動被動滾輪移動遠離主動滾輪，而使第一限位結構與第二限位結構彼此分離。
綜上，根據本發明實施例之滾輪輸入裝置，透過致動件可切換於第一模式或第二模式，使主動滾輪與被動滾輪能同步轉動或者彼此分離，達到滾輪輸入裝置能夠自由切換不同使用模式，以滿足使用者的不同操作需求。
以下提出各種實施例進行詳細說明，然而，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本發明欲保護之範圍。此外，實施例中的圖式省略部份元件，以清楚顯示本發明的技術特點。在所有圖式中相同的標號將用於表示相同或相似的元件。
如圖1所示，本發明實施例之滾輪輸入裝置1為電腦的輸入裝置，用以操控電腦頁面執行動作（例如進行拖曳、上下捲動頁面或切換選單等動作）。在本實施例中，滾輪輸入裝置1是與電腦鍵盤結合為一體。在另一實施例中，如圖2所示，滾輪輸入裝置1亦可應用於電腦滑鼠，此並不侷限。
如圖3至圖5所示，滾輪輸入裝置1包括基座10、主動滾輪20、被動滾輪30及致動件40。主動滾輪20與被動滾輪30可轉動地設置於基座10上，也就是說，主動滾輪20與被動滾輪30受力時可相對於基座10旋轉。此外，如圖1與圖2所示，主動滾輪20的局部區域（在此為上半部區域）露出電腦鍵盤或電腦滑鼠的殼體外部以供使用者操作，例如主動滾輪20可供使用者操作滾動而進行上下捲動頁面之動作。
請對照圖4、圖7、圖8所示，在本實施例中，基座10為半圓形中空殼體而具有一容置槽101，且基座10具有彼此相對的第一側壁11與第二側壁12，第一側壁11設有第一樞接部111，第二側壁12設有第二樞接部121，主動滾輪20的軸心設有第一轉軸24，被動滾輪30的軸心設有第二轉軸34，主動滾輪20與被動滾輪30的局部區域（在此為下半部區域）容設於容置槽101內，且主動滾輪20的第一轉軸24樞設於第一樞接部111內，被動滾輪30的第二轉軸34樞設於第二樞接部121，其中主動滾輪20與被動滾輪30可先組裝形成一組合件，再一同安裝至基座10的容置槽101內。在一些實施例中，上述第一樞接部111與第二樞接部121可分別為開放式的凹槽結構（如圖4所示）或者封閉式的軸孔結構。
再如圖8所示，在本實施例中，主動滾輪20的第一轉軸24具有第一區段241、中間區段242及第二區段243，中間區段242連接於第一區段241與第二區段243之間，且中間區段242位於第一樞接部111內，第一區段241的直徑與第二區段243的直徑分別大於中間區段242的直徑，使第一側壁11能夠夾置於第一區段241與第二區段243之間，避免主動滾輪20組接於基座10後發生軸向位移的情形，而使主動滾輪20獲得良好的限位效果。
如圖4與圖5所示，主動滾輪20包括第一限位結構21與第一磁性件25，且第一磁性件25具有第一磁極（例如N極或S極）。在本實施例中，主動滾輪20的一側設有內凹部22，第一磁性件25固定於內凹部22中，第一限位結構21包括複數個凹槽211，多個凹槽211徑向形成於內凹部22的底部且環繞主動滾輪20的軸心以及環繞第一磁性件25設置。
在一些實施例中，上述第一磁性件25可為磁鐵、鐵氧體或鐵磁件（例如鐵、鎳或鈷等金屬件）而具有磁性。此外，第一磁性件25的形狀可為圓形（如圖4與圖5所示）、方形、橢圓形或其他形狀。
如圖3至圖5所示，被動滾輪30的尺寸小於主動滾輪20的尺寸，且被動滾輪30可活動地設置於主動滾輪20的內凹部22中，使被動滾輪30獲得限位。在本實施例中，主動滾輪20的軸心更設有第一連軸部23，第一連軸部23位於內凹部22中，被動滾輪30的軸心設有第二連軸部33，第一連軸部23可滑移地連接於第二連軸部33，使被動滾輪30能相對於主動滾輪20沿軸向滑移。另外，在本實施例中，主動滾輪20的第一連軸部23為軸桿，被動滾輪30的第二連軸部33為軸套，第二連軸部33活套於第一連軸部23外部，例如第一連軸部23與第二連軸部33之間是以餘隙配合（clearance fit）的方式相互組接，而允許第二連軸部33相對於第一連軸部23移動。在一些實施例中，上述主動滾輪20之第一連軸部23的結構與被動滾輪30之第二連軸部33的結構亦可相互對調，例如第一連軸部23可為軸套，第二連軸部33可為軸桿，此並不侷限。
如圖3至圖5所示，被動滾輪30包括第二限位結構31與第二磁性件35，第二磁性件35具有第二磁極（例如N極或S極），第二磁性件35固定於被動滾輪30朝向第一限位結構21的一側，構成第一磁性件25與第二磁性件35彼此相鄰。在本實施例中，第二限位結構31同樣設置於被動滾輪30朝向第一限位結構21的一側且包括複數個凸塊311，多個凸塊311環繞被動滾輪30的軸心以及第二磁性件35設置，藉此，當主動滾輪20與被動滾輪30彼此移動接近時，被動滾輪30之多個凸塊311可分別對應接觸主動滾輪20之多個凹槽211，使主動滾輪20與被動滾輪30兩者能同步轉動。
再如圖5所示，在本實施例中，各凸塊311具有凸弧面312，各凹槽211具有凹弧面212，也就是說，各凸塊311為弧形凸塊，各凹槽211為弧形凹槽。藉此，在主動滾輪20與被動滾輪30彼此接近的過程中，若各凸塊311的位置與各凹槽211的位置之間有些微偏移而沒有互相對應時，各凸塊311也能夠透過凸弧面312與凹弧面212的導引而順利接觸各凹槽211內。
另外，上述主動滾輪20之第一限位結構21與被動滾輪30之第二限位結構31也可相互對調。例如圖6所示，在本發明第二實施例中，主動滾輪20’之第一限位結構21’包括複數個凸塊215，多個凸塊215環繞主動滾輪20’的軸心設置，被動滾輪30’之第二限位結構31’包括複數個凹槽315，多個凹槽315環繞被動滾輪30’的軸心設置。藉此，當主動滾輪20’與被動滾輪30’彼此接近時，主動滾輪20’之多個凸塊215可分別對應接觸被動滾輪30’之多個凹槽315，使主動滾輪20’與被動滾輪30’兩者能同步轉動。
如圖3至圖5所示，主動滾輪20之第一磁性件25的第一磁極與被動滾輪30之第二磁性件35的第二磁極互為同名極而具有一磁斥力，舉例來說，當第一磁性件25面對第二磁性件35的第一磁極為N極，第二磁性件35面對第一磁性件25的第二磁極即同樣為N極，使第一磁性件25與第二磁性件35之間能夠受到磁斥力的作用而彼此保持距離。
在一些實施例中，上述第二磁性件35可為磁鐵、鐵氧體或鐵磁件（例如鐵、鎳或鈷等金屬件）而具有磁性，此外，第二磁性件35的形狀可為圓形（如圖4與圖5所示）、方形、橢圓形或其他形狀。
在一些實施例中，致動件40用以驅動被動滾輪30相對於主動滾輪20移動，例如，致動件40可透過電動或手動的方式驅動被動滾輪30移動。舉例來說，所述致動件40可為能將控制信號轉換成具有推動被控物之動力裝置，例如致動件40可包括電動馬達46（例如直線馬達、交直流馬達、步進馬達、氣液壓馬達等）以控制被控物進行線性運動或者旋轉運動。
上述致動件40可切換於第一模式或第二模式，如圖7與圖8所示，當致動件40於第一模式時，致動件40驅動被動滾輪30移動接近主動滾輪20，使第一限位結構21與第二限位結構31彼此組接，而使主動滾輪20與被動滾輪30能同步轉動以構成第一種使用模式。如圖9與圖10所示，當致動件40於第二模式時，致動件40釋放被動滾輪30，使第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力帶動被動滾輪30移動遠離主動滾輪20，而使第一限位結構21與第二限位結構31彼此分離，此時，主動滾輪20與被動滾輪30即不會同步轉動以構成第二種使用模式。藉此，本發明實施例透過致動件40可切換於第一模式或第二模式，使主動滾輪20與被動滾輪30能同步轉動或者彼此分離，達到滾輪輸入裝置1能夠自由切換不同使用模式，以滿足使用者的不同操作需求，此進一步配合圖式說明如下。
如圖7與圖8所示，在本實施例中，致動件40包括連動部件41與驅動部件45，連動部件41連接於驅動部件45與被動滾輪30之間，在此，連動部件41為一長桿且包括驅動端411、受動端412及樞接部413，驅動端411與受動端412為連動部件41的相對二端，樞接部413位於驅動端411與受動端412之間，且驅動端411頂抵於被動滾輪30的第二轉軸34，樞接部413樞設於一固定座70上，使連動部件41受力時能夠以樞接部413為軸相對於基座10與固定座70旋擺。如圖4所示，在本實施例中，固定座70連接於基座10，其中基座10與固定座70二者可為組接式結構或者一體式結構，致動件40之連動部件41與驅動部件45可皆設置於固定座70上。
再如圖4、圖5、圖7及圖8所示，在本實施例中，固定座70為中空殼體，驅動部件45包括電動馬達46與旋轉凸輪48，電動馬達46設置於固定座70的內部，旋轉凸輪48連接於電動馬達46的旋轉軸並位於固定座70上方，且旋轉凸輪48抵靠於連動部件41的受動端412。藉此，當致動件40於第一模式時，電動馬達46可驅動旋轉凸輪48旋轉以推動連動部件41的受動端412，使連動部件41以樞接部413為軸相對於基座10進行旋轉運動，而使連動部件41的驅動端411抵壓被動滾輪30的第二轉軸34，且驅動端411抵壓被動滾輪30的力量大於第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力，故被動滾輪30能夠朝主動滾輪20移動接近，使被動滾輪30之多個凸塊311分別對應接觸主動滾輪20之多個凹槽211。因此，使用者在操控主動滾輪20滾動時，被動滾輪30即可與主動滾輪20同步轉動而具有配重效果，以提供使用者穩定的操作手感，此外，主動滾輪20也可經由被動滾輪30所連接的結構，讓使用者具有特定的操作手感。
承上，如圖3至圖8所示，滾輪輸入裝置1包括金屬齒輪50與磁性體55，其中金屬齒輪50與磁性體55可分別為磁鐵、鐵氧體或鐵磁件（例如鐵、鎳或鈷等金屬件）而具有磁性。金屬齒輪50與被動滾輪30彼此同軸連接，使金屬齒輪50與被動滾輪30能夠同步轉動。金屬齒輪50包括本體51與複數個齒部52，多個齒部52彼此間隔設置且環狀排列於本體51的周圍。磁性體55固定於基座10一側並鄰近於金屬齒輪50的周圍，且金屬齒輪50的各齒部52能與磁性體55彼此磁性吸引。藉此，如前所述，當致動件40於第一模式時，被動滾輪30可與主動滾輪20同步轉動，且在使用者操控主動滾輪20滾動的過程中，被動滾輪30與金屬齒輪50會同步轉動，當磁性體55的位置與各齒部52的位置彼此對應時，磁性體55與各齒部52之間具有磁吸力，使用者即可感受到停頓的觸感，當磁性體55的位置與各齒部52的位置彼此錯位時，磁性體55與各齒部52之間則不具磁吸力。因此，在主動滾輪20旋轉的過程中，即可透過磁性體55與各齒部52之間的磁吸力變化，讓使用者感受到段落觸感，相較於機構的方式而言，可達到避免機械誤差、減少運轉噪音以及降低摩擦損耗等優點。
或者，如圖11所示，在本發明第三實施例中，滾輪輸入裝置2可包括齒盤61與彈性件65，齒盤61與被動滾輪30彼此同軸連接，使齒盤61與被動滾輪30能夠同步轉動。齒盤61具有環狀齒部62，彈性件65可為彈片、彈簧或彈臂並彈性頂抵於環狀齒部62。藉此，如前所述，當致動件40於第一模式時，被動滾輪30可與主動滾輪20同步轉動，在使用者操控主動滾輪20滾動的過程中，被動滾輪30與齒盤61會同步轉動，而同樣能讓使用者感受到段落觸感。在一些實施例中，上述齒盤61與彈性件65可位於一編碼器60內部。
如圖9與圖10所示，當致動件40於第二模式時，電動馬達46可驅動旋轉凸輪48旋轉以釋放連動部件41的受動端412，使致動件40的驅動端411釋放被動滾輪30，此時，第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力即可推動被動滾輪30移動遠離主動滾輪20，而使第一限位結構21與第二限位結構31彼此分離。藉此，當使用者操控主動滾輪20滾動時，被動滾輪30即不會同步旋轉，因此，在主動滾輪20受到使用者操作旋轉的過程中即不會產生阻力，而能作快速的轉動或更細緻的操作，以適用於某些使用情況（例如需要長時間或長距離滾動主動滾輪20、或者需要更細微的捲動操作）。
如圖4、圖7及圖9所示，在本實施例中，滾輪輸入裝置1更包括一滾動感測模組80，滾動感測模組80包括磁鐵81與霍爾感測器82（Hall sensor），磁鐵81設置於主動滾輪20的第一轉軸24上，其中磁鐵81可為永久磁鐵（例如鋁鎳鈷磁鐵或釹鐵硼磁鐵）而具有N極與S極之二個不同磁極。霍爾感測器82設置於基座10上並鄰近於磁鐵81。藉此，當磁鐵81隨著主動滾輪20同步旋轉時，霍爾感測器82即可感應到磁場變化，用以判斷主動滾輪20的距離、位置或轉速。
再如圖7至圖10所示，致動件40之連動部件41的驅動端411具有凸部4111，且凸部4111具有一弧曲面4112（例如半球狀曲面或圓弧曲面），弧曲面4112頂抵於被動滾輪30的第二轉軸34，構成凸部4111與被動滾輪30之間為點接觸或線接觸，達到大幅減少被動滾輪30轉動時的摩擦力。
再如圖4與圖8所示，在本實施例中，基座10之第二側壁12更凸設有一補強凸肋122，補強凸肋122支撐於被動滾輪30之第二轉軸34下方。藉此，被動滾輪30之第二轉軸34除了能受到第二樞接部121之孔壁支撐外，被動滾輪30之第二轉軸34還能受到補強凸肋122支撐而獲得更佳的支撐效果，使被動滾輪30在相對於主動滾輪20移動的過程中能夠更加穩定。
在一些實施例中，致動件40亦可透過非接觸的方式驅動被動滾輪30相對於主動滾輪20移動。如圖12與圖13所示，在本發明第四實施例中，滾輪輸入裝置3之連動部件41的驅動端411設有第三磁性件42，被動滾輪30的第二轉軸34設有第四磁性件36，其中第三磁性件42與第四磁性件36可分別為磁鐵、鐵氧體或鐵磁件（例如鐵、鎳或鈷等金屬件）而具有磁性，且第三磁性件42與第四磁性件36彼此相鄰但不接觸。此外，第三磁性件42具有第三磁極，第四磁性件36具有第四磁極，且第三磁極與第四磁極互為同名極而彼此互斥，舉例來說，假設第三磁性件42的磁極為S極，第四磁性件36的磁極即為S極。藉此，當致動件40於第一模式時，連動部件41的驅動端411可朝被動滾輪30接近，以透過第三磁性件42與第四磁性件36之間的磁斥力帶動被動滾輪30朝主動滾輪20移動接近，使被動滾輪30之多個凸塊311分別對應接觸主動滾輪20之多個凹槽211。當致動件40於第二模式時，第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力同樣可帶動被動滾輪30移動遠離主動滾輪20，而使第一限位結構21與第二限位結構31彼此分離。
在一些實施例中，當致動件40於第一模式時，連動部件41亦可進行線性運動以帶動被動滾輪30移動接近主動滾輪20。如圖14與圖15所示，在本發明第五實施例中，滾輪輸入裝置4之致動件40a包括連動部件41a與驅動部件45a，連動部件41a連接於驅動部件45a與被動滾輪30之間，且連動部件41a可滑移地設置於固定座70上。在此，連動部件41a為一長桿且包括彼此相對的驅動端411a與受動端412a，驅動端411a頂抵於被動滾輪30的第二轉軸34並具有一導引斜面4113。驅動部件45a包括電動馬達46與擺桿49，其中擺桿49連接於電動馬達46的旋轉軸，且擺桿49抵靠於連動部件41a的受動端412a。藉此，當致動件40a於第一模式時，電動馬達46可驅動擺桿49推動連動部件41a的受動端412a，使連動部件41a相對於基座10進行線性滑移運動，此時，連動部件41a的驅動端411a即可經由導引斜面4113抵壓被動滾輪30的第二轉軸34，使被動滾輪30能夠朝主動滾輪20移動接近。當致動件40a於第二模式時，前述第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力同樣可帶動被動滾輪30移動遠離主動滾輪20，而使第一限位結構21與第二限位結構31彼此分離，且被動滾輪30可帶動連動部件41a滑移復位。
再如圖14與圖15所示，在本實施例中，致動件40a更具有一復位件43，例如復位件43可為彈簧、彈片或橡膠等彈性體，且復位件43頂抵於基座10與連動部件41a之間。當致動件40a於第一模式時，連動部件41a可壓縮復位件43蓄積彈力，當致動件40a於第二模式時，復位件43蓄積之彈力可進一步幫助連動部件41a滑移復位。
在一些實施例中，上述致動件40亦可透過手動的方式驅動。如圖16所示，在本發明第六實施例中，滾輪輸入裝置5之致動件40b的驅動部件45b包括手動操控桿件47與旋轉凸輪48，手動操控桿件47連接於旋轉凸輪48，以透過手動的方式帶動旋轉凸輪48旋轉，且旋轉凸輪48抵靠於連動部件41的受動端412，構成手動操控桿件47經由旋轉凸輪48連接於受動端412。當使用者操作手動操控桿件47旋轉而使致動件40b於第一模式時，手動操控桿件47可驅動旋轉凸輪48同步轉動，以經由旋轉凸輪48帶動連動部件41驅動被動滾輪30朝主動滾輪20移動接近。當使用者操作手動操控桿件47旋轉而使致動件40於第二模式時，旋轉凸輪48可釋放連動部件41，使第一磁性件25與第二磁性件35之間的磁斥力帶動被動滾輪30移動遠離主動滾輪20，而使第一限位結構21與第二限位結構31彼此分離。
雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此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。
1,2,3,4,5:滾輪輸入裝置
10:基座
101:容置槽
11:第一側壁
111:第一樞接部
12:第二側壁
121:第二樞接部
122:補強凸肋
20,20’:主動滾輪
21,21’:第一限位結構
211:凹槽
212:凹弧面
215:凸塊
22:內凹部
23:第一連軸部
24:第一轉軸
241:第一區段
242:中間區段
243:第二區段
25:第一磁性件
30,30’:被動滾輪
31,31’:第二限位結構
311:凸塊
312:凸弧面
315:凹槽
33:第二連軸部
34:第二轉軸
35:第二磁性件
36:第四磁性件
40,40a,40b:致動件
41,41a:連動部件
411,411a:驅動端
4111:凸部
4112:弧曲面
4113:導引斜面
412,412a:受動端
413:樞接部
42:第三磁性件
43:復位件
45,45a,45b:驅動部件
46:電動馬達
47:手動操控桿件
48:旋轉凸輪
49:擺桿
50:金屬齒輪
51:本體
52:齒部
55:磁性體
60:編碼器
61:齒盤
62:環狀齒部
65:彈性件
70:固定座
80:滾動感測模組
81:磁鐵
82:霍爾感測器
[圖1] 係本發明滾輪輸入裝置一實施例之應用示意圖。
[圖2] 係本發明滾輪輸入裝置另一實施例之應用示意圖。
[圖3] 係本發明滾輪輸入裝置第一實施例之立體圖。
[圖4] 係本發明滾輪輸入裝置第一實施例之分解立體圖。
[圖5] 係本發明滾輪輸入裝置第一實施例之局部分解立體圖。
[圖6] 係本發明滾輪輸入裝置第二實施例之局部分解立體圖。
[圖7] 係本發明致動件於第一模式之剖視圖。
[圖8] 係本發明致動件於第一模式之另一剖視圖。
[圖9] 係本發明致動件於第二模式之剖視圖。
[圖10] 係本發明致動件於第二模式之另一剖視圖。
[圖11] 係本發明滾輪輸入裝置第三實施例之剖視圖。
[圖12] 係本發明滾輪輸入裝置第四實施例之剖視圖。
[圖13] 係本發明滾輪輸入裝置第四實施例之作動圖。
[圖14] 係本發明滾輪輸入裝置第五實施例之側視圖。
[圖15] 係本發明滾輪輸入裝置第五實施例之作動圖。
[圖16] 係本發明滾輪輸入裝置第六實施例之局部立體圖。
10:基座
101:容置槽
11:第一側壁
111:第一樞接部
12:第二側壁
121:第二樞接部
122:補強凸肋
20:主動滾輪
21:第一限位結構
23:第一連軸部
25:第一磁性件
30:被動滾輪
31:第二限位結構
34:第二轉軸
35:第二磁性件
40:致動件
41:連動部件
411:驅動端
412:受動端
413:樞接部
46:電動馬達
48:旋轉凸輪
50:金屬齒輪
51:本體
52:齒部
55:磁性體
70:固定座
80:滾動感測模組
82:霍爾感測器
Claims (20)
- 種滾輪輸入裝置，包括：一基座；一主動滾輪，可轉動地設置於該基座上，該主動滾輪包括一第一限位結構與一第一磁性件，該第一磁性件具有一第一磁極；一被動滾輪，可轉動地設置於該基座上，該被動滾輪包括一第二限位結構與一第二磁性件，該第二磁性件具有一第二磁極，該第一磁性件與該第二磁性件彼此相鄰，且該第一磁極與該第二磁極互為同名極而具有一磁斥力；以及一致動件，可選擇性地切換於一第一模式或一第二模式；該致動件於該第一模式時，該致動件驅動該被動滾輪移動接近該主動滾輪，使該第一限位結構與該第二限位結構彼此組接，而使該主動滾輪與該被動滾輪能同步轉動；該致動件於該第二模式時，該致動件釋放該被動滾輪，使該磁斥力帶動該被動滾輪移動遠離該主動滾輪，而使該第一限位結構與該第二限位結構彼此分離。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該第一限位結構包括複數個凹槽，該些凹槽環繞該主動滾輪的軸心設置，該第二限位結構包括複數個凸塊，該些凸塊環繞該被動滾輪的軸心設置，該致動件於該第一模式時，該些凸塊分別位於該些凹槽內。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該第一限位結構包括複數個凸塊，該些凸塊環繞該主動滾輪的軸心設置，該第二限位結 構包括複數個凹槽，該些凹槽環繞該被動滾輪的軸心設置，該致動件於該第一模式時，該些凸塊分別位於該些凹槽內。
- 如請求項2或3所述之滾輪輸入裝置，其中各該凸塊具有一凸弧面，各該凹槽具有一凹弧面。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，更包括一金屬齒輪與一磁性體，該金屬齒輪與該被動滾輪彼此同軸連接，該金屬齒輪包括一本體與複數個齒部，該些齒部環狀排列於該本體的周圍，該磁性體固定於該基座一側並鄰近於該金屬齒輪的周圍，且各該齒部與該磁性體能彼此磁性吸引。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，更包括一齒盤與一彈性件，該齒盤與該被動滾輪彼此同軸連接，該齒盤具有一環狀齒部，該彈性件彈性頂抵於該環狀齒部。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該主動滾輪的一側設有一內凹部，該被動滾輪位於該內凹部中。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該主動滾輪的軸心設有一第一連軸部，該被動滾輪的軸心設有一第二連軸部，該第一連軸部可滑移地連接於該第二連軸部。
- 如請求項8所述之滾輪輸入裝置，其中該第一連軸部為一軸桿，該第二連軸部為一軸套。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該基座具有彼此相對的一第一側壁與一第二側壁，該第一側壁設有一第一樞接部，該第二側壁設有一第二樞接部，該主動滾輪的軸心設有一第一轉軸，該 第一轉軸樞設於該第一樞接部，該被動滾輪的軸心設有一第二轉軸，該第二轉軸樞設於該第二樞接部。
- 如請求項10所述之滾輪輸入裝置，其中該第二側壁更設有一補強凸肋，該補強凸肋支撐於該第二轉軸下方。
- 如請求項10所述之滾輪輸入裝置，其中該第一轉軸具有一第一區段、一中間區段及一第二區段，該中間區段連接於該第一區段與該第二區段之間，且該中間區段位於該第一樞接部內，該第一區段的直徑與該第二區段的直徑分別大於該中間區段的直徑。
- 如請求項1所述之滾輪輸入裝置，其中該致動件包括一連動部件與一驅動部件，該連動部件連接於該驅動部件與該被動滾輪之間，該連動部件包括一驅動端，該致動件於該第一模式時，該驅動部件驅動該連動部件相對於該基座進行一相對運動，使該驅動端帶動該被動滾輪移動接近該主動滾輪。
- 如請求項13所述之滾輪輸入裝置，其中該相對運動為一旋轉運動或一線性運動。
- 如請求項13所述之滾輪輸入裝置，其中該驅動端頂抵於該被動滾輪。
- 如請求項15所述之滾輪輸入裝置，其中該驅動端具有一凸部，該凸部具有一弧曲面，該弧曲面頂抵於該被動滾輪。
- 如請求項13所述之滾輪輸入裝置，其中該驅動端設有一第三磁性件，該被動滾輪設有一第四磁性件，該第三磁性件與該第四 磁性件彼此相鄰，且該第三磁性件的磁極與該第四磁性件的磁極互為同名極。
- 如請求項13所述之滾輪輸入裝置，其中該連動部件包括相對於該驅動端之一受動端，該驅動部件包括一電動馬達，該電動馬達連接於該受動端。
- 如請求項13所述之滾輪輸入裝置，其中該連動部件包括相對於該驅動端之一受動端，該驅動部件包括一手動操控桿件，該手動操控桿件連接於該受動端。
- 如請求項18或19所述之滾輪輸入裝置，其中該驅動部件包括一旋轉凸輪，該旋轉凸輪抵靠於該受動端。
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|---|---|---|---|---|
| TW200636545A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-16 | Kye Systems Corp | Multi-axial moving roller wheel set |
| TWI683207B (zh) * | 2018-12-25 | 2020-01-21 | 群光電子股份有限公司 | 滾輪輸入裝置 |
| CN111381699A (zh) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 群光电子股份有限公司 | 滚轮输入装置 |
| TWI740441B (zh) * | 2020-04-01 | 2021-09-21 | 致伸科技股份有限公司 | 滑鼠裝置及其滾輪模組 |
-
2022
- 2022-07-21 TW TW111127442A patent/TWI814497B/zh active
-
2023
- 2023-06-08 US US18/331,259 patent/US20240028140A1/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| TW200636545A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-16 | Kye Systems Corp | Multi-axial moving roller wheel set |
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| CN111381699A (zh) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 群光电子股份有限公司 | 滚轮输入装置 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240028140A1 (en) | 2024-01-25 |
| TW202405628A (zh) | 2024-02-01 |
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