專利名稱：鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鼠標的構件，尤指一種有關鼠標滾輪轉(zhuǎn)動狀態(tài)感知機構。
本實用新型系應用于配置有滾輪的鼠標裝置中，可在使用者撥動滾輪時檢知其轉(zhuǎn)動的方向與速度，以便進一步控制計算機中指針及滾動條控制棒的移動方向。
在上述裝置中，當該光訊號接收器14間歇地接收到來自該光訊號發(fā)射器13發(fā)出的光訊號后，隨即將此一光訊號送至譯碼電路、計算電路進行訊號資料的轉(zhuǎn)換處理，最后再把計算所得的坐標訊號送入計算機，進行指針及滾動條控制棒的位移控制；在現(xiàn)有的技術里，為了要忠實地反應使用者對滾輪20的操作狀態(tài)，所以在該光訊號發(fā)射器13、該光訊號接收器14及其相關的電路設計中會因精準度上的考量，使用精準度高的組件以及復雜的電路設計，而造成產(chǎn)品的制程復雜，物料成本提高，如再加上市場的競爭，實不符合成本效益的要求。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，包括有一電路基板，配置有一第一支撐柱、一第二支撐柱、一第一微動開關以及一第二微動開關；一滾輪本體，具有一軸心用以將該滾輪本體架設在該第一支撐柱及該第二支撐柱之上，而且在該滾輪本體的兩側(cè)分設有一第一凹槽及一第二凹槽；一第一齒輪組，系套設于該滾輪本體的軸心與該第一凹槽密合，在該滾輪本體往A方向轉(zhuǎn)動時被帶動，并頂壓該第一微動開關，產(chǎn)生滾輪本體往A方向轉(zhuǎn)動的電訊號；一第二齒輪組，系套設于該滾輪本體的軸心與該第二凹槽密合，在該滾輪本體往B方向轉(zhuǎn)動時被帶動，并頂壓該微動開關，產(chǎn)生滾輪本體往B方向轉(zhuǎn)動的電訊號；一第一彈簧，系設于該第一齒輪組與該第一支撐柱之間，用以使該第一齒輪組與該第一凹槽密合；及一第二彈簧，系設于該第二齒輪組與該第二支撐柱之間，用以使該第二齒輪組與該第二凹槽密合。以及該第一齒輪組系由一第一斜齒齒輪及一第一凸輪所組成。
該第二齒輪組系由一第二斜齒齒輪及一第二凸輪所組成。
該第一斜齒齒輪與該第二斜齒齒輪的齒牙的傾斜方向因相對設置而成相反。
該第一凹槽及該第二凹槽中分設有數(shù)個半球形凹部。
該第一齒輪組及該第二齒輪組分別設有數(shù)個位置與該半球形凹部相對應的半球形凸部。
該第一凹槽及該第一齒輪組的結(jié)合處分別設置一第一卡合齒輪及一第三卡合齒輪，在該滾輪本體往A方向轉(zhuǎn)動時帶動該第一齒輪組。
該第二凹槽及該第二齒輪組的結(jié)合處分別設置一第二卡合齒輪及一第四卡合齒輪，在該滾輪本體往B方向轉(zhuǎn)動時帶動該第二齒輪組。
該第一卡合齒輪及該第三卡合齒輪的齒牙均為非對稱齒牙且為互補型式，以使該第一齒輪組得以密合于該滾輪本體的第一凹槽。
該第二卡合齒輪及該第四卡合齒輪的齒牙均為非對稱齒牙且為互補型式，以使該第二齒輪組得以密合于該滾輪本體的第二凹槽。
本實用新型的優(yōu)點和積極效果是，由于其所公開的技術，主要包括一滾輪本體、一第一齒輪組、一第二齒輪組，其中該第一、第二齒輪組系分別套設于該滾輪本體兩側(cè)的軸心上，并在架設于電路基板的第一、第二支撐柱上時，透過一第一、第二彈簧，迫使該第一、第二齒輪組與該滾輪本體密合，此外將第一、第二齒輪組中的第一、第二斜齒齒輪的傾斜方向因相對設置而成相反，使得當滾輪本體受外力轉(zhuǎn)動時，不論時正轉(zhuǎn)或是逆轉(zhuǎn)，均只能使其中的一組齒輪組隨著滾輪本體轉(zhuǎn)動的方向轉(zhuǎn)動，以便去頂壓配置在電路基板上微動開關的致動部，來產(chǎn)生固定時間差的”O(jiān)N”、”O(jiān)FF”電訊號，然后再由一計數(shù)器來接收這一連串的”O(jiān)N”、”O(jiān)FF”訊號，最后就可以在計算機的屏幕中準確及時地顯現(xiàn)出使用者對滾輪的操作狀態(tài)。并且，本實用新型所公開的技術，由于所使用的組件為一般的傳動組件，以及簡單的電路設計，故可較傳統(tǒng)技術節(jié)省較多的材料費用。
圖2本實用新型的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構分解示意圖。
圖3本實用新型的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構組合示意圖。
圖4本實用新型的滾輪結(jié)構剖視圖。
圖5本實用新型的第一齒輪組右側(cè)視圖。
圖6本實用新型的第二齒輪組左側(cè)視圖。
圖7本實用新型往A方向撥動滾輪時第一齒輪組與微動開關的動作示意圖。
圖8本實用新型往A方向撥動滾輪時第二齒輪組與微動開關的動作示意圖。
圖9、10本實用新型往A方向撥動滾輪時第二齒輪組位移示意圖。
圖11 本實用新型往A方向撥動滾輪時第二齒輪組與微動開關的動作示意圖。
圖12 本實用新型往A方向撥動滾輪時第一齒輪組與微動開關的動作示意圖。
圖13、14本實用新型往A方向撥動滾輪時第一齒輪組位移示意圖。
圖15本實用新型的第一齒輪組與滾輪本體卡合結(jié)構另一實施例示意圖。
圖16本實用新型的第二齒輪組卡合結(jié)構與滾輪本體另一實施例示意圖。件號說明10 電路基板11 第一支撐柱 12 第二支撐柱13 光訊號發(fā)射器 14 光訊號接收器15 容置區(qū) 16 第一微動開關161 致動部 17 第二微動開關171 致動部20 滾輪21 軸心 22 光柵30 滾輪31 滾輪本體311 第一凹槽 312 第二凹槽313、314半球形凹部313’第一卡合齒輪 314’第二卡合齒輪32 軸心33 第一齒輪組 33’D位置331 第一斜齒齒輪3311 齒牙 3312斜邊3313 垂直邊332 第一凸輪3321 半球形突部 3321’第三卡合齒輪34 第二齒輪組 34’ C位置341 第二斜齒齒輪3411 齒牙 3412 斜邊3413 垂直邊342 第二凸輪3421 半球形突部 3421’第四卡合齒輪35 第一彈簧36 第二彈簧具體實施方式
本實用新型的詳細技術內(nèi)容及較佳實施例配合
如后。
如圖2、3所示，本實用新型主要系在電路基板10上以一第一微動開關16、一第二微動開關17取代現(xiàn)有所設置的該光訊號發(fā)射器13、以及該光訊號接收器14，同樣地該第一、第二支撐柱11、12及該第一微動開關16、該第二微動開關17被配置在電路基板10上的同一直線位置，而且令該第一微動開關16、該第二微動開關17系配置在該第一、第二支撐柱11、12之間，以及使容置區(qū)15位在該第一微動開關16、該第二微動開關17之間；滾輪30以其軸心32架設在該第一、第二支撐柱11、12中，系由一滾輪本體31、第一齒輪組33、及第二齒輪組34所組成。
配合參閱圖4，在滾輪本體31的兩側(cè)分設有第一、第二凹槽311、312，且在該第一、第二凹槽311、312的底部的同心圓圓周上，更分別設有數(shù)個以等間距排列的半球形凹部313、314。而該第一齒輪組33系由一第一斜齒齒輪331與一第一凸輪332所組成，相同地該第二齒輪組34亦是由一第二斜齒齒輪341與一第二凸輪342所組成，其中，上述的第一斜齒齒輪331與第二斜齒齒輪341的齒牙3311、3411的傾斜方向因相對設置而成相反(參閱圖5、6)；同時在該第一、第二凸輪332、342的內(nèi)同心圓圓周上，更分別設有數(shù)個與該半球形凹部313、314數(shù)量、間距相同，排列位置相對應的半球形突部3321、3421；在組合時，該第一、第二齒輪組33、34系經(jīng)由該滾輪本體31的軸心32分別套設于該滾輪本體31的兩側(cè)，并再分別套設一第一、第二彈簧35、36，最后再將整個滾輪30架設在該第一、第二支撐柱11、12上，藉由第一、第二彈簧35、36的彈力，可將該第一、第二齒輪組很緊密地與該滾輪本體31結(jié)合，同時透過該半球形凹部313、314與該半球形突部3321、3421的卡合關系，更可在該滾輪本體31因外力轉(zhuǎn)動時，帶動該第一、第二齒輪組33、34。
參閱圖7，在上述內(nèi)容中已知第一斜齒齒輪331與第二斜齒齒輪341的齒牙3311、3411的傾斜方向是相反的，所以當使用者以手指撥動滾輪本體31往A方向轉(zhuǎn)動時，會同時帶動該第一齒輪組31往A方向轉(zhuǎn)動，于是該第一斜齒輪331便會順著其齒牙3311的斜邊3312慢慢地頂壓該第一微動開關16的致動部161使其逐漸向下移動，一直到該斜邊3312完全離開致動部161為止，參閱圖8，在第一斜齒齒輪331被帶動轉(zhuǎn)動的同時，于反向的第二齒輪組34亦在滾輪本體31的帶動下，欲往A方向轉(zhuǎn)動，但是因為其第二斜齒齒輪341的齒牙3411與該第一斜齒齒輪331的齒牙3311的傾斜方向因相對設置而成相反的，所以會以其垂直邊3412直接卡在第二微動關17的致動部171的一側(cè)，而令第二齒輪組34無法轉(zhuǎn)動，由于此時該滾輪本體31仍持續(xù)受外力往A方向轉(zhuǎn)動，第二齒輪組34組就順勢往C位置34’移動去壓縮第二彈簧36，使其暫時脫離滾輪本體31(參閱圖9、10)，如此就不會令整個滾輪30無法轉(zhuǎn)動。
在滾輪30不斷往A方向轉(zhuǎn)動下，第一微動開關16的致動部161就會隨著斜邊3312來臨與接觸反復地上下移動，而此時該第一微動開關16就會因致動部161的不斷上下動作，送出一連串固定時間間距的“ON”、“OFF”電訊號，這時只要以一簡單的計數(shù)器來接收這一連串的“ON”、“OFF”電訊號，就可以忠實的將使用者對滾輪的操作狀態(tài)在計算機中反應出來。
參閱圖11、12和圖13、14，系為在使用者以手指撥動滾輪本體31往B方向轉(zhuǎn)動時，第一、第二齒輪組33、34，第一、第二微動開關16、17的相對動作，如圖所示其整個動作方式完全與在滾輪本體31往A方向轉(zhuǎn)動時相反，也就是當滾輪本體31往B方向轉(zhuǎn)動時，第一、第二齒輪組33、34均被帶動往B方向轉(zhuǎn)動，此時該第二齒輪組34的第二斜齒齒輪341的齒牙3411的斜邊3412會慢慢地頂壓該第二微動開關17的致動部171使其逐漸向下移動，一直到該斜邊3412完全離開致動部171時，該致動部171才會回復至原來的狀態(tài)，同時該第一斜齒齒輪331的齒牙3311的其垂直邊3312直接卡在第一微動關16的致動部161的一側(cè)，而令第一齒輪組33無法隨著該滾輪本體31轉(zhuǎn)動，同時并脫離滾輪本體31壓縮第一彈簧35向D位置33’移動，于是在滾輪30不斷往B方向轉(zhuǎn)動下，該第二微動開關17在其致動部171反復地上下移動下，送出一連串固定時間間距的“ON”、“OFF”電訊號至計數(shù)器，再轉(zhuǎn)換成相應的動作訊號資料送自計算機申顯示出來。
參閱圖15、16，前述的該半球形凹部313、314及半球形突部3321、3421可由如圖中所示的第一卡合齒輪313’搭配第三卡合齒輪3321’，以及第二卡合齒輪314’搭配第四卡合齒輪3421’的方式來實行，其由該第一、第二、第三、第四卡合齒輪的齒牙均為非對稱齒牙313’、3321’、314’、3421’，而且該第一卡合齒輪313’與該第三卡合齒輪3321’的齒牙的傾斜方向系為互補，該第二卡合齒輪314’與第四卡合齒輪3421’的齒牙的傾斜方向也為互補，同時該第一卡合齒輪313’與該第二卡合齒輪314’的齒牙的傾斜方向是相反的，所以在使用者將滾輪本體31往A方向轉(zhuǎn)動時，僅有第一齒輪組33被滾輪帶動，在使用者將滾輪本體31往A方向轉(zhuǎn)動時，僅有第二齒輪組34被滾輪帶動，而達到與采用該半球形凹部313、314及半球形突部3321、3421卡合結(jié)構相同的動作結(jié)果。
雖然本實用新型的技術已以一較佳實施例公開于前，但并非用以限定本實用新型的技術范疇，舉凡熟習此一技藝的人士依據(jù)本實用新型的技術特征，所作的任何其它等效的變化或修飾，均應包含在本實用新型的申請專利范圍之中。
權利要求1.一種鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，包括有一電路基板，配置有一第一支撐柱、一第二支撐柱、一第一微動開關以及一第二微動開關；一滾輪本體，具有一軸心用以將該滾輪本體架設在該第一支撐柱及該第二支撐柱之上，而且在該滾輪本體的兩側(cè)分設有一第一凹槽及一第二凹槽；一第一齒輪組，系套設于該滾輪本體的軸心與該第一凹槽密合，在該滾輪本體往(A)方向轉(zhuǎn)動時被帶動，并頂壓該第一微動開關，產(chǎn)生滾輪本體往(A)方向轉(zhuǎn)動的電訊號；一第二齒輪組，系套設于該滾輪本體的軸心與該第二凹槽密合，在該滾輪本體往(B)方向轉(zhuǎn)動時被帶動，并頂壓該微動開關，產(chǎn)生滾輪本體往(B)方向轉(zhuǎn)動的電訊號；一第一彈簧，系設于該第一齒輪組與該第一支撐柱之間，用以使該第一齒輪組與該第一凹槽密合；以及一第二彈簧，系設于該第二齒輪組與該第二支撐柱之間，用以使該第二齒輪組與該第二凹槽密合。
2.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一齒輪組系由一第一斜齒齒輪及一第一凸輪所組成。
3.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第二齒輪組系由一第二斜齒齒輪及一第二凸輪所組成。
4.如權利要求2或3所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一斜齒齒輪與該第二斜齒齒輪的齒牙的傾斜方向因相對設置而成相反。
5.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一凹槽及該第二凹槽中分設有數(shù)個半球形凹部。
6.如權利要求5所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一齒輪組及該第二齒輪組分別設有數(shù)個位置與該半球形凹部相對應的半球形凸部。
7.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一凹槽及該第一齒輪組的結(jié)合處分別設置一第一卡合齒輪及一第三卡合齒輪，在該滾輪本體往A方向轉(zhuǎn)動時帶動該第一齒輪組。
8.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第二凹槽及該第二齒輪組的結(jié)合處分別設置一第二卡合齒輪及一第四卡合齒輪，在該滾輪本體往B方向轉(zhuǎn)動時帶動該第二齒輪組。
9.如權利要求7所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第一卡合齒輪及該第三卡合齒輪的齒牙均為非對稱齒牙且為互補型式，以使該第一齒輪組得以密合于該滾輪本體的第一凹槽。
10.如權利要求1所述鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，其特征在于，該第二卡合齒輪及該第四卡合齒輪的齒牙均為非對稱齒牙且為互補型式，以使該第二齒輪組得以密合于該滾輪本體的第二凹槽。
專利摘要一種鼠標的滾輪轉(zhuǎn)動方向感知機構，包括有一配置有第一、第二微動開關的電路基板、一滾輪本體、分別套設于該滾輪本體兩側(cè)的軸心上并在架設于電路基板的一第一齒輪組、一第二齒輪組，透過一第一、第二彈簧，迫使該第一、第二齒輪組與該滾輪本體密合，此外將第一、第二齒輪組中的第一、第二斜齒齒輪的傾斜方向設計成相反，使得當滾輪本體受外力轉(zhuǎn)動時，不論是正轉(zhuǎn)或是逆轉(zhuǎn)，均只能使其中的一組齒輪組隨著滾輪本體轉(zhuǎn)動的方向轉(zhuǎn)動，去頂壓配置在電路基板上對應的微動開關的致動部，以產(chǎn)生固定時間差的“ON”、“OFF”訊號，然后再由一相關的電子電路來判讀這一連串的“ON”、“OFF”訊號，最后就可以在計算機的屏幕中顯現(xiàn)出使用者對滾輪的操作狀態(tài)。
文檔編號G06F3/033GK2588446SQ0228266
公開日2003年11月26日 申請日期2002年10月28日 優(yōu)先權日2002年10月28日
發(fā)明者溫宗維, 金義明 申請人:友碁科技股份有限公司