TWM655714U - 輸入裝置 - Google Patents

Abstract

一種輸入裝置，包括一外殼、一電路板、一光學模組、一可動件以及一開關元件。前述電路板設置於前述外殼內部，前述光學模組和開關元件設置於前述電路板上。前述可動件活動地連接前述外殼，其中當前述輸入裝置朝前述參考面方向移動時，前述可動件接觸並壓迫前述參考面，且前述參考面將前述可動件壓入前述外殼內部並觸發前述開關元件。

Description

輸入裝置

本新型是有關於一種輸入裝置。更具體地來說，本新型是有關於一種無線指套滑鼠(wireless ring mouse)。

現今筆記型電腦大多都內建有觸控板(Touch Pad)，然而大多數使用者仍會額外購買滑鼠裝置以方便操作筆記型電腦，但是傳統的滑鼠裝置具有體積大和不利於携帶等問題。

另一方面，當使用者在操作電腦時，手掌時常需要在筆記型電腦的鍵盤和滑鼠之間移動，造成使用上的不便，而且在長時間使用滑鼠後亦恐會增加罹患腕隧道綜合症的風險。

有鑒於此，如何提供一種可方便使用的輸入裝置始成為此技術領域研發人員之一重要挑戰。

有鑑於前述習知問題點，本新型之一實施例提供一種輸入裝置，包括一外殼、一電路板、一光學模組、一可動件以及一開關元件。前述電路板設置於前述外殼內部，前述光學模組設置於前述電路板上，用以感測前述輸入裝置相對於一參考面的位置變化。 前述可動件活動地設置於前述外殼內部，並且凸出於前述外殼之一外側表面，其中前述光學模組固定在前述可動件內。前述開關元件設置於前述電路板上，其中當前述輸入裝置朝前述參考面方向移動時，前述可動件接觸並壓迫前述參考面，且前述參考面將前述可動件壓入前述外殼內部並觸發前述開關元件。

於一實施例中，前述輸入裝置更包括一支撐件，且前述電路板形成有一三角形之容納空間，用以容納前述支撐件。

於一實施例中，前述電路板具有一彎曲之第一段部、一彎曲之第二段部、一第三段部、一第四段部、一第五段部以及一第六段部，前述第三段部連接前述第一段部以及前述第二段部，前述第四段部連接前述第三段部以及前述第五段部，且前述第六段部連接前述第五段部，其中前述容納空間位於前述第三段部、前述第四段部以及前述第五段部之間。

於一實施例中，前述第六段部平行於前述第五段部，且前述輸入裝置更包括一緩衝元件，設置在前述第五段部以及前述第六段部之間。

於一實施例中，前述支撐件形成有一凹陷部，用以容納前述電路板之前述第四段部。

於一實施例中，前述支撐件更形成有兩個第一卡合部，且前述外殼形成有兩個第二卡合部，其中前述第一卡合部與前述第二卡合部相互卡合，且前述凹陷部位於前述第一卡合部之間。

於一實施例中，前述電路板為一軟性電路板，且前述支撐件具有金屬材質。

於一實施例中，前述光學模組具有一光軸，前述開關 元件以及前述光學模組於前述光軸方向上重疊。

於一實施例中，前述外殼形成有一開孔，且前述外側表面係相對於前述開孔之一中心軸傾斜。

於一實施例中，前述輸入裝置更包括一C字形之電池，設置於前述外殼內部並且電性連接前述電路板。

100:輸入裝置

10:外殼

101:外側表面

11:第一殼體

12:第二殼體

121:第二卡合部

20:可動件

30:光學模組

40:電路板

401:容納空間

41:第一段部

42:第二段部

43:第三段部

44:第四段部

45:第五段部

46:第六段部

50:支撐件

51:第一卡合部

52:凹陷部

A:中心軸

B:電池

C:導電端子

E:電子元件

F:金屬片

G:接著元件

H:開孔

O:光軸

P:電性接點

S:參考面

SP:緩衝元件

SW:開關元件

W:導電元件

θ:傾斜角

第1圖表示本新型一實施例之輸入裝置100配戴於一使用者之手指上的示意圖。

第2、3、4圖表示第1圖中之輸入裝置100於不同視角的立體圖。

第5圖表示第1至4圖中之輸入裝置100的爆炸圖。

第6圖表示第1至4圖中之輸入裝置100的另一視角爆炸圖。

第7圖表示第5圖中之電池B與電路板40結合前的爆炸圖。

第8圖表示第6圖中之電池B與電路板40結合前的爆炸圖。

第9圖表示第7圖中的支撐件50尚未安裝於電路板40之容納空間401時的示意圖。

第10圖表示電路板40的第三段部43、第四段部44、第五段部45形成三角形之容納空間401的示意圖。

第11圖表示電路板40的第五段部45以及第六段部46相對於開孔H之中心軸A形成有一傾斜角θ的示意圖。

第12圖表示在電路板40的第五段部45以及第六段部46之間設有緩衝元件SP的局部立體放大圖。

第13圖表示輸入裝置100於組裝後的局部剖視放大圖。

第14圖表示外殼10的第二殼體12上形成有兩個L形之第二卡合部121的示意圖。

第15圖表示輸入裝置100尚未接觸參考面S時的示意圖。

第16圖表示輸入裝置100的可動件20被參考面S朝上方壓迫並觸發開關元件SW時的示意圖。

以下說明本新型實施例之輸入裝置。然而，可輕易了解本新型實施例提供許多合適的新型概念而可實施於廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用於說明以特定方法使用本新型，並非用以侷限本新型的範圍。

除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有一與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。

有關本新型之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下各實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，實施方式中所使用的方向用語是用來說明並非用來限制本新型。

首先請一併參閱第1、2、3、4圖，第1圖表示本新型一實施例之輸入裝置100配戴於一使用者之手指上的示意圖，第2、3、4圖表示第1圖中之輸入裝置100於不同視角的立體圖。

如第1、2、3、4圖所示，本新型一實施例之輸入裝置100係為一無線滑鼠(wireless mouse)，使用者可將其配戴於手指上以取代傳統的滑鼠裝置，並可用來控制一電腦系統之螢幕上的游標或進行點擊(click)等動作。

具體而言，前述輸入裝置100具有一中空之外殼10，前述外殼10形成有一開孔H，且其包括相互結合之一第一殼體11以及一第二殼體12。應了解的是，在第一殼體11之一外側表面101上設有一中空之可動件20以及一光學模組30，其中前述可動件20凸出於第一殼體11的外側表面101，且光學模組30固定在可動件20內。

當使用者的手指在如第1圖所示之參考面S(例如桌面)上方移動時，光學模組30可透過發射/接收感測光線以得知輸入裝置100相對於參考面S的位置變化，從而使得前述輸入裝置100能夠當作光學滑鼠來使用。

在本實施例中，使用者更可將前述輸入裝置100套設在食指第一指節的指腹上(或者其他合適的指節上)。如此一來，當使用者透過指尖進行鍵盤輸入的同時，也可輕易地利用同一隻手之手指來執行滑鼠的各種功能(透過指腹執行例如移動游標、按壓滑鼠左、中、右鍵、上下捲動、選取和拖放等)，從而能夠省去使用者常需移動手掌來操作擺放較遠的傳統滑鼠或觸控板之不便，並且也能夠降低使用者在操作傳統滑鼠時的不適感，此外更可降低使用者罹患腕隧道症候群(Carpal tunnel syndrome)的風險。

另一方面，由於本新型之輸入裝置100的體積小且重量輕，所以更能夠方便操作且有利於携帶。於一實施例中，前述輸入裝置100亦可收納於筆記型電腦內部，以節省空間並避免遺失， 從而能夠提升使用上的便利性。此外，在筆記型電腦外觀設計日趨輕巧的趨勢下，本新型之輸入裝置100更可直接取代傳統的觸控板，以使筆記型電腦的尺寸能夠更加輕薄短小，其節省的空間則可用來提升電池容量以增加筆記型電腦的使用時間。

從第2圖中可以看出，前述外側表面101係相對於開孔H的中心軸A呈傾斜，其中前述外側表面101和中心軸A之間的夾角約介於30度到50度之間(例如40度)。此外，於一具體實施例中，兩個電性接點P係顯露於第二殼體12之一側，其中前述電性接點P可透過導線(未圖示)連接到一外部電源，藉以對前述輸入裝置100充電。

接著請一併參閱第5、6、7、8圖，第5圖表示第1至4圖中之輸入裝置100的爆炸圖，第6圖表示第1至4圖中之輸入裝置100的另一視角爆炸圖，第7圖表示第5圖中之電池B與電路板40結合前的爆炸圖，第8圖表示第6圖中之電池B與電路板40結合前的爆炸圖。

如第5、6、7、8圖所示，在前述輸入裝置100的外殼10內部設有一略呈C字形的電路板40、一支撐件50以及前述光學模組30，其中前述電性接點P以及光學模組30設置在電路板40上，前述支撐件50被電路板40所包圍。

舉例而言，前述電路板40可以是軟性電路板(Flexible Printed Circuit,FPC)，前述支撐件50則為含有金屬材質之金屬塊，但並不以本新型實施例所揭露者為限。

從第5、6圖中可以看出，在支撐件50的頂部形成有兩個第一卡合部51(例如凹槽)，在外殼10的第二殼體12內側則形成有 兩個第二卡合部121(例如凸塊)，組裝時可使前述第二卡合部121和第一卡合部51彼此相互卡合，以使電路板40和支撐件50能夠固定在外殼10的內部。

又，從第5、6、7、8圖中可以看出在電路板40的內側設有複數個電子元件E(例如處理器、記憶體、通訊IC或被動元件等)，此外一電池B則是透過導電元件W而電性連接到電路板40上的導電端子C(第7圖)。如此一來，前述電池B便可提供電力給設置在電路板40上的電子元件E和光學模組30，以使輸入裝置100可發揮正常功能。於一具體實施例中，電池B呈C字形。

需特別說明的是，較佳地，在本實施例的電路板40外側另設有若干接著元件G(例如膠水或雙面膠帶)，於組裝時可利用接著元件G將電路板40黏接固定在第一殼體11及/或第二殼體12的內側表面，以提升電路板40與外殼10之間的接合強度，從而大幅增加輸入裝置100的可靠度。

再請一併參閱第9、10圖，第9圖表示第7圖中的支撐件50尚未安裝於電路板40之容納空間401時的示意圖，第10圖表示電路板40的第三段部43、第四段部44、第五段部45形成三角形之容納空間401的示意圖。

如第9、10圖所示，本實施例之電路板40主要包含有一第一段部41、一第二段部42、一第三段部43、一第四段部44、一第五段部45以及一第六段部46，其中前述第一段部41以及第二段部42具有彎曲結構，第三段部43則大致平行於開孔H的中心軸A(Z軸方向)並且連接前述第一、第二段部41、42，且位於前述第一、第二段部41、42之間。

此外，從第9圖可以看出，前述第六段部46係與第五段部45相連接，且第六段部46大致平行於第五段部45，其中在第五段部45和第六段部46之間設有緩衝元件SP。

特別地是，前述第四段部44係連接第三段部43以及第五段部45，且在第三段部43、第四段部44、第五段部45之間形成有一三角形的容納空間401，用以容納前述支撐件50，其中從第9圖可以看出在支撐件50的兩個第一卡合部51之間形成有一凹陷部52，組裝時可使電路板40的第四段部44結合於凹陷部52內，以確保支撐件50能夠準確地固定在容納空間401內部而不易脫落(可配合參考第7圖)。

更進一步地，從第9圖中也可以看出在第三段部43表面亦可設置接著元件G(例如膠水或雙面膠帶)，用以固定支撐件50和電路板40，從而能夠防止支撐件50從電路板40上脫落。

再請一併參閱第11圖，第11圖表示電路板40的第五段部45以及第六段部46相對於開孔H之中心軸A形成有一傾斜角θ的示意圖。

如第11圖所示，前述電路板40的第五段部45以及第六段部46係相對於開孔H之中心軸A形成有一傾斜角θ。於本實施例中，前述傾斜角θ約介於30度到50度之間(例如40度)，惟前述傾斜角θ仍可視設計需要而調整，並不以本新型實施例所揭露者為限。

接著請一併參閱第12、13圖，第12圖表示在電路板40的第五段部45以及第六段部46之間設有緩衝元件SP的局部立體放大圖，第13圖表示輸入裝置100於組裝後的局部剖視放大圖。

如第12、13圖所示，在本實施例中，於前述電路板40 的第五段部45以及第六段部46之間設有一緩衝元件SP，前述緩衝元件SP係具有一中空結構並且圍繞設置在第五段部45上之一開關元件SW。

在本實施例中，前述緩衝元件SP可含有泡棉或橡膠材質，並但不以本新型實施例所揭露者為限。

具體而言，前述緩衝元件SP可透過接著元件G(例如膠水或雙面膠帶)黏接電路板40的第五段部45，此外在電路板40的第六段部46背側固設有一金屬片F，其中前述金屬片F位在緩衝元件SP和第六段部46之間，藉此可提升第六段部46的結構剛性和機械強度。

同理，在第五段部45的背側亦固設有一金屬片F，藉以提升其結構剛性和機械強度，其中前述金屬片F可透過接著元件G(例如膠水或雙面膠帶)和支撐件50彼此接著，從而可防止支撐件50相對於金屬片F滑動。

需特別說明的是，前述開關元件SW例如為一觸動開關(tactile switch)，當使用者欲透過輸入裝置100執行點擊(click)功能時，可使第一殼體11的外側表面101朝向如第1圖所示之參考面S(例如桌面)，接著可以手指朝參考面S方向施力，並透過參考面S將中空之可動件20壓入外殼10內，此時可動件20會帶動光學模組30和電路板40的第六段部46一起朝外殼10的內側移動並觸發前述開關元件SW，以執行前述點擊之指令。

再請一併參閱第9、14圖，其中第14圖表示外殼10的第二殼體12上形成有兩個L形之第二卡合部121的示意圖。

如第9、14圖，為了提升支撐件50在外殼10內部的定 位精度以及固定效果，於前述支撐件50上的兩個第一卡合部51係具有L形結構(第9圖)；相對應地，於第二殼體12上的兩個第二卡合部121同樣具有L形結構，組裝時可使前述第二卡合部121和第一卡合部51彼此相互卡合，藉以將電路板40和支撐件50穩固地定位在外殼10的內部。

接著請一併參閱第15、16圖，其中第15圖表示輸入裝置100尚未接觸參考面S時的示意圖，第16圖表示輸入裝置100的可動件20被參考面S朝上方壓迫並觸發開關元件SW時的示意圖。

如第15圖所示，當使用者欲透過前述輸入裝置100執行點擊(click)功能時，可先將輸入裝置100穿戴於手指上，並使第一殼體11的外側表面101朝向如第1圖所示之參考面S(例如桌面)。

接著，如第16圖所示，使用者可以將手指及輸入裝置100朝參考面S方向移動並施加一外力，使穿過第一殼體11且凸出於外側表面101的可動件20接觸並壓迫前述參考面S，此時參考面S即可將中空之可動件20壓入外殼10內部，並透過可動件20帶動光學模組30以及電路板40的第六段部46一起朝外殼10的內側方向位移(如第16圖中之箭頭方向所示)。

於此狀態下，位在電路板40之第六段部46背側的金屬片F即可壓迫並觸發前述開關元件SW以執行點擊之指令；從第15、16圖可以看出，前述光學模組30具有一光軸O，其中開關元件SW以及光學模組30於前述光軸O方向上彼此重疊。

需特別說明的是，當可動件20帶動光學模組30以及電路板40的第六段部46一起朝外殼10的內側方向位移時，位在第五段部45以及第六段部46之間的緩衝元件SP會受到壓縮，且在使用 者的手指和輸入裝置100遠離參考面S後，前述緩衝元件SP即會恢復原狀，並將可動件20推出第一殼體11的外側表面101，而呈現如第15圖所示的狀態。

綜上所述，本新型提供一種輸入裝置100，其除了可用來控制一電腦系統之螢幕上的游標移動外，更可利用透過凸出於第一殼體11的可動件20作為一按鍵機構，以執行點擊(click)等動作，如此一來不僅可有助於達成機構的小型化，同時也能夠大幅提升使用上的便利性。

舉例而言，本新型之輸入裝置100除了可配戴於手指上以作為無線指套滑鼠(wireless ring mouse)外，其也可應用在其他不同的穿戴式裝置上，例如智慧型手機、智慧型手錶、智慧手環、智慧指環、或AR眼鏡等。

雖然本新型的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本新型之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本新型揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本新型使用。因此，本新型之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本新型之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。

雖然本新型已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以 限定本新型，任何熟習此項工藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100:輸入裝置

10:外殼

101:外側表面

11:第一殼體

12:第二殼體

20:可動件

30:光學模組

A:中心軸

H:開孔

P:電性接點

Claims (10)

1. 一種輸入裝置，包括： 一外殼； 一電路板，設置於該外殼內部； 一光學模組，設置於該電路板上，用以感測該輸入裝置相對於一參考面的位置變化； 一可動件，活動地設置於該外殼內部，並且凸出於該外殼之一外側表面，其中該光學模組固定在該可動件內；以及 一開關元件，設置於該電路板上，其中當該輸入裝置朝該參考面方向移動時，該可動件接觸並壓迫該參考面，且該參考面將該可動件壓入該外殼內部並觸發該開關元件。
2. 如請求項1之輸入裝置，其中該輸入裝置更包括一支撐件，且該電路板形成有一三角形之容納空間，用以容納該支撐件。
3. 如請求項2之輸入裝置，其中該電路板具有一彎曲之第一段部、一彎曲之第二段部、一第三段部、一第四段部、一第五段部以及一第六段部，該第三段部連接該第一段部以及該第二段部，該第四段部連接該第三段部以及該第五段部，且該第六段部連接該第五段部，其中該容納空間位於該第三段部、該第四段部以及該第五段部之間。
4. 如請求項3之輸入裝置，其中該第六段部平行於該第五段部，該開關元件設置於該第五段部上，且該輸入裝置更包括一緩衝元件，設置在該第五段部以及該第六段部之間。
5. 如請求項3之輸入裝置，其中該支撐件具有一凹陷部，用以容納該電路板之該第四段部。
6. 如請求項5之輸入裝置，其中該支撐件更具有兩個第一卡合部，且該外殼具有兩個第二卡合部，其中該些第一卡合部與該些第二卡合部相互卡合，且該凹陷部位於該些第一卡合部之間。
7. 如請求項2之輸入裝置，其中該電路板為一軟性電路板，且該支撐件具有金屬材質。
8. 如請求項1之輸入裝置，其中該光學模組具有一光軸，該開關元件以及該光學模組於該光軸方向上彼此重疊。
9. 如請求項1之輸入裝置，其中該外殼形成有一開孔，且該外側表面係相對於該開孔之一中心軸傾斜。
10. 如請求項1之輸入裝置，其中該輸入裝置更包括一C字形之電池，設置於該外殼內部並且電性連接該電路板。

Images