TWI777591B - 滑鼠設備 - Google Patents

Abstract

一種滑鼠設備包含底座、上蓋、承載座、電路板及滾輪。上蓋蓋合於底座上，上蓋之前端具有第一磁性件。承載座可動地懸設於上蓋與底座之間且具有第二磁性件，第一磁性件之第一磁表面與第二磁性件之第二磁表面平行且相對。電路板設置於底座上。滾輪可轉動地設置於承載座中。當滾輪受力以驅動承載座相對於底座移動時，承載座觸發電路板之開關裝置，且第二磁性件隨著承載座之移動而相對於第一磁性件偏轉，使得第二磁表面偏轉遠離第一磁表面。當滾輪被釋放時，第一與第二磁性件之間的磁吸力驅動第二磁表面偏轉平行於第一磁表面，使得承載座回位。

Description

滑鼠設備

本發明關於一種滑鼠設備，尤指一種使用磁吸力驅動滾輪回位之滑鼠設備。

在目前的滑鼠設計中，為了提升滑鼠的操作功能性，除了可利用滑鼠滾輪進行前後向旋轉操作（例如控制視窗操作介面之縱向滾動條上下移動）之外，其係可進一步地配置有滾輪偏壓功能以允許使用者可透過手指側向偏壓滾輪之方式來完成相對應軸向之操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條左右橫移），常見之結構設計係以細長彈臂連接滑鼠底座以及用來容置滾輪之承載座，藉此，承載座係可利用彈臂之結構可撓性而可左右偏轉地設置於滑鼠底座上。如此一來，透過上述設計，當容置於承載座中之滾輪側向受力時，承載座係可隨著彈臂之受壓撓曲變形而相對應地偏轉觸發滑鼠電路板上之微動開關，藉以完成相對應之輸入操作。

然而，由於上述承載座與滑鼠底座之間僅經由一體成型之細長彈臂相連接，因此，上述設計通常會具有彈臂結構成型不易以及彈臂在經過一段時間反覆撓曲變形後容易出現斷裂的問題。

因此，本發明的目的之一在於提供一種使用磁吸力驅動滾輪回位之滑鼠設備，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之滑鼠設備包含一底座、一上蓋、一承載座、一電路板，以及一滾輪。該上蓋蓋合於該底座上且形成有一槽口，該上蓋之前端具有一第一磁性件。該承載座可活動地懸設於該上蓋與該底座之間且具有一第二磁性件，該第一磁性件之一第一磁表面與該第二磁性件之一第二磁表面平行且彼此相對。該電路板設置於該底座上且對應該承載座之位置具有一開關裝置。該滾輪可轉動地設置於該承載座中且突出於該槽口。當該滾輪受力以驅動該承載座相對於該底座移動時，該承載座觸發該開關裝置，且該第二磁性件隨著該承載座之移動而相對於該第一磁性件偏轉，使得該第二磁表面偏轉遠離該第一磁表面。當該滾輪被釋放時，該第一磁性件與該第二磁性件之間的磁吸力驅動該第二磁表面偏轉平行於該第一磁表面，使得該承載座回位。

綜上所述，本發明所採用之滾輪磁吸回位設計不僅可允許使用者透過手指側偏壓或下壓滾輪之方式來完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條左右橫移或關閉瀏覽器分頁等）以提升滑鼠的操作功能性，同時亦可有效地解決先前技術所提到之承載座與滑鼠底座之間僅經由一體成型之細長彈臂相連接而導致彈臂結構成型不易以及彈臂容易斷裂的問題，從而延長滑鼠設備的使用壽命。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第1圖、第2圖、第3圖，以及第4圖，第1圖為根據本發明之一實施例所提出之一滑鼠設備10之部分爆炸示意圖，第2圖為第1圖之滑鼠設備10之上視圖，第3圖為第2圖之滑鼠設備10於一滾輪20向左偏轉時之上視簡示圖，第4圖為第2圖之滑鼠設備10於滾輪20向右偏轉時之上視簡示圖，如第1圖、第2圖、第3圖以及第4圖所示，滑鼠設備10包含一底座12、一上蓋14、一承載座16、一電路板18以及滾輪20，其中為了清楚地顯示滑鼠設備10之內部元件作動關係，在第3圖以及第4圖中係省略底座12以及上蓋14之繪示。上蓋14蓋合於底座12上且形成有一槽口22，上蓋14之前端具有一第一磁性件24，承載座16係可活動地懸設於上蓋14與底座12之間且具有一第二磁性件26，其中由第2圖可知，第一磁性件24之一第一磁表面25係與第二磁性件26之一第二磁表面27平行且彼此相對（較佳地相隔一段距離，但不受此限，其亦可採用表面彼此貼附設計）以產生磁吸力，第一磁性件24以及第二磁性件26的其中之一可為磁鐵，第一磁性件24以及第二磁性件26的其中另一可為磁鐵或導磁性材料（例如，鐵或其它金屬）。滾輪20係可轉動地設置於承載座16中且突出於槽口22，以允許使用者可透過手指推動滾輪20之方式進行前後向旋轉操作（例如控制視窗操作介面之縱向滾動條上下移動）。

在此實施例中，上蓋14對應承載座16之位置係可較佳地向下延伸形成有一對懸臂28，承載座16係可活動地卡合於懸臂28之間以可活動地懸設於底座12之上（但不受此限，在另一實施例中，其亦可採用由底座12向上延伸形成支撐件以供承載座16懸設於底座12上的設計），更詳細地說，如第1圖所示，每一懸臂28上係可形成有一導槽30以及一卡合孔32，承載座16對應導槽30之位置向外突伸形成一定位柱34，透過上述導槽定位設計，在組裝滑鼠設備10的過程中，定位柱34係可沿著導槽30準確地移動至卡合於卡合孔32之位置，使得承載有滾輪20的承載座16可活動地卡合於上蓋14的懸臂28之間，藉以快速地完成承載座16與上蓋14之間的組裝，進而減少組裝公差以及有效地消除上蓋14與承載座16以及滾輪20之間的組裝間隙。

此外，電路板18係設置於底座12上且對應承載座16之位置具有一開關裝置36，更詳細地說，在此實施例中，開關裝置36係可包含至少一第一開關38（於第3-4圖中顯示二個，但不受此限）以及一第二開關40，且承載座16係可另具有一觸發柱42。第一開關38係可較佳地為微動開關且分別位於承載座16之兩側，第二開關40係可較佳地為微動開關且位於觸發柱42下方，藉以允許使用者可透過偏壓或下壓滾輪20之方式來達到觸發開關裝置36的功效。需注意的是，開關裝置36之開關配置係可不限於上述實施例，其亦可改採用單向觸發設計以簡化滑鼠設備10之滾輪觸發設計，舉例來說，在另一實施例中，開關裝置36係可為單一微動開關且位於觸發柱42下方，藉以提供使用者可按壓滾輪20以下壓觸發開關裝置36的單向觸發功能。

透過上述設計，如第2圖以及第3圖所示，當滾輪20受到側向力f1向左偏壓時，承載座16就會受到第一磁性件24以及第二磁性件26彼此磁吸的影響而相對於第一磁性件24往位於左側的第一開關38偏轉（在第3圖中可視為往順時鐘方向偏轉），直到承載座16側向抵靠到位於左側的第一開關38為止，如此一來，承載座16即可偏轉觸發第一開關38以完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條向左橫移）。在完成上述偏壓滾輪20之觸發操作且滾輪20被釋放而不再受力的同時，第一磁性件24與第二磁性件26之間的磁吸力係可驅動第二磁表面27從第3圖所示之位置偏轉回到如第2圖所示之平行於第一磁表面25的位置，使得承載座16從如第3圖所示之向左偏轉之位置回位到如第2圖所示之初始未偏轉位置，從而產生滾輪20可自動回位之功效。

另一方面，如第2圖以及第4圖所示，當滾輪20受到側向力f2向右偏壓時，承載座16就會受到第一磁性件24以及第二磁性件26彼此磁吸的影響而相對於第一磁性件24往位於右側的第一開關38偏轉（在第4圖中可視為往逆時鐘方向偏轉），直到承載座16側向抵靠到位於右側的第一開關38為止，如此一來，承載座16即可偏轉觸發第一開關38以完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條向右橫移）。在完成上述偏壓滾輪20之觸發操作且滾輪20被釋放而不再受力的同時，第一磁性件24與第二磁性件26之間的磁吸力係可驅動第二磁表面27從第4圖所示之位置偏轉回到如第2圖所示之平行於第一磁表面25的位置，使得承載座16從如第4圖所示之向右偏轉之位置回位到如第2圖所示之初始未偏轉位置，從而產生滾輪20可自動回位之功效。

除此之外，請參閱第5圖以及第6圖，第5圖為第2圖之滑鼠設備10沿剖面線A-A之剖面示意圖，第6圖為第5圖之滑鼠設備10於滾輪20被按壓時之剖面示意圖，如第5圖以及第6圖所示，當滾輪20被下壓時，承載座16就會受到第一磁性件24以及第二磁性件26彼此磁吸的影響而相對於第一磁性件24向下偏轉（在第6圖中可視為往順時鐘方向偏轉），直到觸發柱42觸發第二開關40為止，如此一來，承載座16即可下壓觸發第二開關40以完成相對應之輸入操作（例如關閉瀏覽器分頁等）。在完成上述下壓滾輪20之觸發操作且滾輪20被釋放而不再受力的同時，第一磁性件24與第二磁性件26之間的磁吸力係可驅動第二磁表面27從第6圖所示之位置向上偏轉回到如第5圖所示之平行於第一磁表面25的位置，使得承載座16從如第6圖所示之向下偏轉之位置回位到如第5圖所示之初始未偏轉位置，從而產生滾輪20可自動回位之功效。

綜上所述，本發明所採用之滾輪磁吸回位設計不僅可允許使用者透過手指側偏壓或下壓滾輪之方式來完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條左右橫移或關閉瀏覽器分頁等）以提升滑鼠的操作功能性，同時亦可有效地解決先前技術所提到之承載座與滑鼠底座之間僅經由一體成型之細長彈臂相連接而導致彈臂結構成型不易以及彈臂容易斷裂的問題，從而延長滑鼠設備的使用壽命。

值得一提的是，本發明之開關裝置觸發設計係可不限於上述實施例所提及之微動開關觸發設計，其亦可採用光學觸發設計，舉例來說，請參閱第7圖，其為根據本發明另一實施例所提出之一滑鼠設備10’之部分立體示意圖，其中為了清楚地顯示滑鼠設備10’之內部元件配置，於第7圖中係省略底座12以及上蓋14之繪示且一電路板18’係以部分簡示，且在此實施例與上述實施例中所提到之元件具有相同編號者，代表其具有相同之結構或功能，其相關描述於此不再贅述。在此實施例中，滑鼠設備10’包含底座12、上蓋14、一承載座16’、電路板18’以及滾輪20，電路板18’對應承載座16’之位置具有一開關裝置36’，開關裝置36’係可包含至少一第一開關38’（於第7圖中僅顯示一個，但不受此限）以及一第二開關40’，承載座16’分別對應第一開關38’以及第二開關40’之位置係可向下延伸形成有一觸發柱17，第一開關38’係可為紅外線收發器開關且位於承載座16’之一側，第二開關40’係可為紅外線收發器開關且位於觸發柱17下方，藉此，使用者係可透過偏壓滾輪20之方式來產生以觸發柱17遮斷第一開關38’之光學感應而觸發第一開關38’的功效，或者是可透過下壓滾輪20之方式來產生以觸發柱17遮斷第二開關40’之光學感應而觸發第二開關40’的功效，至於針對上述光學遮斷觸發設計之相關描述，其係常見於先前技術中，於此不再贅述。需注意的是，開關裝置36’之開關配置亦可不限於上述實施例，其可改採用單向觸發設計以簡化滑鼠設備10’之滾輪觸發設計，舉例來說，在另一實施例中，開關裝置36’係可為單一紅外線收發器開關且位於觸發柱17下方，藉以提供使用者可按壓滾輪20以下壓觸發開關裝置36’的單向觸發功能。

在實際應用中，本發明之開關裝置觸發設計亦可採用雙磁極感應觸發設計，舉例來說，請參閱第8圖、第9圖，以及第10圖，第8圖為根據本發明另一實施例所提出之一滑鼠設備100之部分立體示意圖，第9圖為第8圖之滑鼠設備100於滾輪20向左偏轉時之上視簡示圖，第10圖為第8圖之滑鼠設備100於滾輪20向右偏轉時之上視簡示圖，其中為了清楚地顯示滑鼠設備100之內部元件配置，於第8圖中係省略底座12以及上蓋14之繪示且一電路板102係以部分簡示，且在此實施例與上述實施例中所提到之元件具有相同編號者，代表其具有相同之結構或功能，其相關描述於此不再贅述。在此實施例中，滑鼠設備100包含底座12、上蓋14、承載座16、滾輪20以及電路板102，電路板102係設置於底座12上且對應第二磁性件26之位置具有一開關裝置104，開關裝置104係可為雙極霍爾磁場感應器（Hall sensor），且第二磁性件26係為磁鐵，其中雙極霍爾磁場感應器係可透過自身分別與磁鐵之雙磁極之間的距離遠近不同而相對應地產生不同電壓輸出的雙磁極感應設計，來偵測出第二磁性件26是否相對於第一磁性件24左偏或右偏，至於針對雙極霍爾磁場感應器之雙磁極感應原理的相關描述，其係常見於先前技術中，於此不再贅述。

透過上述設計，當滾輪20受到側向力f1向左偏壓時，承載座16就會以相對於第一磁性件24向左偏轉（在第9圖中可視為往順時鐘方向偏轉），在此過程中，由第9圖可知，第二磁性件26之一第一磁極端部P1（如N極）係相對遠離開關裝置104，以及第二磁性件26之一第二磁極端部P2（如S極）係相對接近開關裝置104，藉此，在第二磁性件26相對於第一磁性件24向左偏轉而導致開關裝置104分別與第一磁極端部P1以及第二磁極端部P2之間的相對距離發生改變的情況下，第二磁性件26係可觸發開關裝置104以完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條向左橫移）。另一方面，當滾輪20受到側向力f2向右偏壓時，承載座16就會相對於第一磁性件24向右偏轉（在第10圖中可視為往逆時鐘方向偏轉），在此過程中，由第10圖可知，第二磁性件26之第一磁極端部P1係相對接近開關裝置104，以及第二磁性件26之第二磁極端部P2係相對遠離開關裝置104，藉此，在第二磁性件26相對於第一磁性件24向左偏轉而導致開關裝置104分別與第一磁極端部P1以及第二磁極端部P2之間的相對距離發生改變的情況下，第二磁性件26係可觸發開關裝置104以完成相對應之輸入操作（例如控制視窗操作介面之橫向滾動條向右橫移）。

需注意的是，由第8圖可知，滑鼠設備100之滾輪下壓觸發設計係採用上述實施例所提到的以觸發柱17觸發第二開關40’之光學觸發設計，但不以此為限，本發明亦可改採用單磁極感應觸發設計，舉例來說，在另一實施例中，開關裝置係可為單極霍爾磁場感應器且位於第二磁性件下方，且第二磁性件係可為磁鐵，其中單極霍爾磁場感應器係可在磁鐵接近至一定距離後被觸發，至於針對單極霍爾磁場感應器之磁感應原理的相關描述，其係常見於先前技術中，於此不再贅述。如此一來，當滾輪被按壓時，第二磁性件係可朝開關裝置向下偏轉以感應觸發開關裝置，從而完成相對應之輸入操作（例如關閉瀏覽器分頁等）。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10、10’、100:滑鼠設備 12:底座 14:上蓋 16、16’:承載座 17、42:觸發柱 18、18’、102:電路板 20:滾輪 22:槽口 24:第一磁性件 25:第一磁表面 26:第二磁性件 27:第二磁表面 28:懸臂 30:導槽 32:卡合孔 34:定位柱 36、36’、104:開關裝置 38、38’:第一開關 40、40’:第二開關 f1、f2:側向力 P1:第一磁極端部 P2:第二磁極端部

第1圖為根據本發明之一實施例所提出之滑鼠設備之部分爆炸示意圖。 第2圖為第1圖之滑鼠設備之上視圖。 第3圖為第2圖之滑鼠設備於滾輪向左偏轉時之上視簡示圖。 第4圖為第2圖之滑鼠設備於滾輪向右偏轉時之上視簡示圖。 第5圖為第2圖之滑鼠設備沿剖面線A-A之剖面示意圖。 第6圖為第5圖之滑鼠設備於滾輪被按壓時之剖面示意圖。 第7圖為根據本發明另一實施例所提出之滑鼠設備之部分立體示意圖。 第8圖為根據本發明另一實施例所提出之滑鼠設備之部分立體示意圖。 第9圖為第8圖之滑鼠設備於滾輪向左偏轉時之上視簡示圖。 第10圖為第8圖之滑鼠設備於滾輪向右偏轉時之上視簡示圖。

10:滑鼠設備

12:底座

14:上蓋

16:承載座

18:電路板

20:滾輪

22:槽口

24:第一磁性件

26:第二磁性件

28:懸臂

30:導槽

32:卡合孔

34:定位柱

36:開關裝置

38:第一開關

40:第二開關

42:觸發柱

Claims (10)

1. 一種滑鼠設備，其包含： 一底座； 一上蓋，其蓋合於該底座上且形成有一槽口，該上蓋之前端具有一第一磁性件； 一承載座，其可活動地懸設於該上蓋與該底座之間且具有一第二磁性件，該第一磁性件之一第一磁表面與該第二磁性件之一第二磁表面平行且彼此相對； 一電路板，其設置於該底座上且對應該承載座之位置具有一開關裝置；以及 一滾輪，其可轉動地設置於該承載座中且突出於該槽口； 其中當該滾輪受力以驅動該承載座相對於該底座移動時，該承載座觸發該開關裝置，且該第二磁性件隨著該承載座之移動而相對於該第一磁性件偏轉，使得該第二磁表面偏轉遠離該第一磁表面； 當該滾輪被釋放時，該第一磁性件與該第二磁性件之間的磁吸力驅動該第二磁表面偏轉平行於該第一磁表面，使得該承載座回位。
2. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該上蓋對應該承載座之位置向下延伸形成有一對懸臂，該承載座可活動地卡合於該對懸臂之間以可活動地懸設於該底座之上。
3. 如請求項2所述之滑鼠設備，其中每一懸臂上形成有一導槽以及一卡合孔，該承載座對應該導槽之位置向外突伸形成一定位柱，該定位柱沿著該導槽移動至卡合於該卡合孔之位置，使得該承載座可活動地卡合於該對懸臂之間。
4. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該開關裝置包含至少一第一開關，該至少一第一開關位於該承載座之至少一側；當該滾輪側向受力時，該承載座偏壓觸發該至少一第一開關，且該第二磁性件朝該至少一第一開關側向偏轉。
5. 如請求項4所述之滑鼠設備，其中該承載座另具有一觸發柱，該開關裝置另包含一第二開關，該第二開關位於該觸發柱下方；當該滾輪被按壓時，該觸發柱下壓觸發該第二開關，且該第二磁性件朝該第二開關向下偏轉。
6. 如請求項5所述之滑鼠設備，其中該至少一第一開關以及該第二開關係為微動開關或紅外線收發器開關。
7. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該承載座另具有一觸發柱，該開關裝置位於該觸發柱下方，當該滾輪被按壓時，該觸發柱下壓觸發該開關裝置，且該第二磁性件朝該開關裝置向下偏轉。
8. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該開關裝置係為雙極霍爾磁場感應器（Hall sensor）且設置於對應該第二磁性件之位置，該第二磁性件係為磁鐵；當該滾輪側向受力時，該第二磁性件相對於該第一磁性件側向偏轉，使得該第二磁性件之一第一磁極端部相對遠離該開關裝置以及第二磁性件之一第二磁極端部相對接近該開關裝置而感應觸發該開關裝置。
9. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該開關裝置係為單極霍爾磁場感應器且位於該第二磁性件下方，該第二磁性件係為磁鐵；當該滾輪被按壓時，該第二磁性件朝該開關裝置向下偏轉以感應觸發該開關裝置。
10. 如請求項1所述之滑鼠設備，其中該第一磁性件以及該第二磁性件的其中之一為磁鐵，該第一磁性件以及該第二磁性件的其中另一為磁鐵或導磁性材料。

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