一种滚轮装置及输入设备的制作方法

本申请涉及输入设备，特别是涉及一种滚轮装置及输入设备。

背景技术：

1、滚轮装置广泛应用于鼠标、车载设备、数码家电及医疗仪器等输入设备中。为了便于用户感知滚轮装置的转动位置或转动距离，滚轮装置通常设置有段落感结构，以在转动过程中向用户提供周期性的阻力反馈。

2、例如，申请号为202010290754.0的中国专利申请公开了一种滚轮模组及鼠标，其滚轮具有环状结构，滚轮的内环设有波浪状或齿状结构，手感件的一端伸入滚轮的内环并与波浪状或齿状结构接触配合，以在滚轮转动过程中提供段落感。然而，该方案仍需要通过手感件与滚轮内环之间的机械接触产生段落感，二者在长期使用过程中容易发生摩擦和碰撞，可能产生噪声及磨损，并影响滚轮旋转阻力的一致性。

3、又如，申请号为202423230110.5的中国专利申请公开了一种采用外圈光栅与内部永磁体相配合的滚轮装置，通过光栅与永磁体之间的磁性作用产生旋转段落感。该方案虽然能够减少机械接触产生的噪声及磨损，但是其永磁体占用了滚轮装置的轴心位置，导致滚轮装置的轴心位置难以进一步设置能够沿轴向移动的转轴，不利于使滚轮装置在形成旋转段落感的同时通过轴向按压触发开关。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种滚轮装置及输入设备，能够在形成旋转段落感的同时实现轴向按压输入。

2、本发明提供一种滚轮装置，包括固定组件和转动组件；所述固定组件包括基座以及固定于所述基座的多个永磁体、电路板、轴套和微动开关；所述转动组件包括外滚轮以及磁性作用件，所述外滚轮的内部形成有腔室，所述外滚轮于所述腔室的中部凸设形成有转轴，所述磁性作用件设置于所述腔室内并能够随所述外滚轮同步运动；

3、所述转轴可转动且可沿其轴向移动地穿设于所述轴套，以使所述转动组件能够相对于所述固定组件转动以及沿所述转轴的轴向移动，所述转动组件沿所述转轴的轴向移动时可触发所述微动开关；

4、多个所述永磁体至少部分位于所述腔室内，并与所述磁性作用件对应设置，所述磁性作用件具有沿所述转轴的周向交替设置的第一作用区和第二作用区，所述永磁体与所述第一作用区和所述第二作用区之间的磁性作用强度不同，以使所述转动组件在转动过程中受到周期性变化的磁吸作用。

5、在一实施例中，所述基座包括底座以及连接于所述底座的盖板，所述固定组件还包括按键触动片，所述底座凸设有多个固定臂，所述按键触动片连接于多个所述固定臂并至少部分位于所述转轴与所述微动开关之间，所述按键触动片能够在所述转轴的推动下沿所述转轴的轴向产生位移，以触发所述微动开关。

6、在一实施例中，所述磁性作用件呈环形并环绕所述转轴设置，多个所述永磁体均与所述转轴间隔设置，且多个所述永磁体沿所述转轴的径向位于所述轴套与所述磁性作用件之间。

7、在一实施例中，所述磁性作用件为光栅，所述转动组件还包括光栅支撑件，所述光栅支撑件设置于所述腔室内并固定于所述外滚轮，所述光栅固定于所述光栅支撑件并围绕所述转轴设置。

8、在一实施例中，所述光栅开设有多个沿所述转轴的周向间隔设置的镂空孔，相邻两个所述镂空孔之间形成非镂空区，所述第一作用区形成于所述非镂空区，所述第二作用区形成于所述镂空孔所在的区域。

9、在一实施例中，所述固定组件还包括设置于所述电路板上的槽型光耦，所述槽型光耦具有感应槽；所述光栅沿所述转轴的周向交替形成有第一凸起和第一凹槽，所述光栅随所述外滚轮转动时，所述第一凸起依次穿过所述感应槽，所述第一凹槽依次与所述感应槽相对应，以使所述槽型光耦采集所述转动组件的旋转信号。

10、在一实施例中，所述磁性作用件为齿牙滚轮，所述转动组件还包括滚轮支撑件，所述滚轮支撑件设置于所述腔室内并固定于所述外滚轮，所述齿牙滚轮固定于所述滚轮支撑件并围绕所述转轴设置。

11、在一实施例中，所述齿牙滚轮具有沿所述转轴的周向交替设置的第二凸起和第二凹槽，所述第一作用区形成于所述第二凸起，所述第二作用区形成于所述第二凹槽。

12、在一实施例中，所述固定组件还包括设置于所述电路板上的槽型光耦，所述槽型光耦具有感应槽；所述滚轮支撑件沿所述转轴的周向交替形成有第三凸起和第三凹槽，所述滚轮支撑件随所述外滚轮转动时，所述第三凸起依次穿过所述感应槽，所述第三凹槽依次与所述感应槽相对应，以使所述槽型光耦采集所述转动组件的旋转信号。

13、本发明还提供一种输入设备，包括上述实施例所述的滚轮装置。

14、本发明提供的一种滚轮装置，通过使多个永磁体与能够随外滚轮同步运动的磁性作用件对应设置，并在磁性作用件上形成沿转轴的周向交替设置的第一作用区和第二作用区，使永磁体与第一作用区和第二作用区之间具有不同的磁性作用强度。当转动组件相对于固定组件转动时，永磁体依次与第一作用区和第二作用区相对应，使转动组件受到周期性变化的磁吸作用，从而形成旋转段落感，减少传统机械式段落感结构因接触和碰撞产生的噪声及磨损。同时，外滚轮的转轴可转动且可沿其轴向移动地穿设于轴套，使转动组件既能够相对于固定组件转动，又能够沿转轴的轴向移动并触发微动开关，从而使滚轮装置同时具备旋转输入功能和按压输入功能。

1.一种滚轮装置，其特征在于，包括固定组件和转动组件；所述固定组件包括基座以及固定于所述基座的多个永磁体、电路板、轴套和微动开关；所述转动组件包括外滚轮以及磁性作用件，所述外滚轮的内部形成有腔室，所述外滚轮于所述腔室的中部凸设形成有转轴，所述磁性作用件设置于所述腔室内并能够随所述外滚轮同步运动；

2.如权利要求1所述的滚轮装置，其特征在于，所述基座包括底座以及连接于所述底座的盖板，所述固定组件还包括按键触动片，所述底座凸设有多个固定臂，所述按键触动片连接于多个所述固定臂并至少部分位于所述转轴与所述微动开关之间，所述按键触动片能够在所述转轴的推动下沿所述转轴的轴向产生位移，以触发所述微动开关。

3.如权利要求2所述的滚轮装置，其特征在于，所述磁性作用件呈环形并环绕所述转轴设置，多个所述永磁体均与所述转轴间隔设置，且多个所述永磁体沿所述转轴的径向位于所述轴套与所述磁性作用件之间。

4.如权利要求3所述的滚轮装置，其特征在于，所述磁性作用件为光栅，所述转动组件还包括光栅支撑件，所述光栅支撑件设置于所述腔室内并固定于所述外滚轮，所述光栅固定于所述光栅支撑件并围绕所述转轴设置。

5.如权利要求4所述的滚轮装置，其特征在于，所述光栅开设有多个沿所述转轴的周向间隔设置的镂空孔，相邻两个所述镂空孔之间形成非镂空区，所述第一作用区形成于所述非镂空区，所述第二作用区形成于所述镂空孔所在的区域。

6.如权利要求4所述的滚轮装置，其特征在于，所述固定组件还包括设置于所述电路板上的槽型光耦，所述槽型光耦具有感应槽；所述光栅沿所述转轴的周向交替形成有第一凸起和第一凹槽，所述光栅随所述外滚轮转动时，所述第一凸起依次穿过所述感应槽，所述第一凹槽依次与所述感应槽相对应，以使所述槽型光耦采集所述转动组件的旋转信号。

7.如权利要求3所述的滚轮装置，其特征在于，所述磁性作用件为齿牙滚轮，所述转动组件还包括滚轮支撑件，所述滚轮支撑件设置于所述腔室内并固定于所述外滚轮，所述齿牙滚轮固定于所述滚轮支撑件并围绕所述转轴设置。

8.如权利要求7所述的滚轮装置，其特征在于，所述齿牙滚轮具有沿所述转轴的周向交替设置的第二凸起和第二凹槽，所述第一作用区形成于所述第二凸起，所述第二作用区形成于所述第二凹槽。

9.如权利要求8所述的滚轮装置，其特征在于，所述固定组件还包括设置于所述电路板上的槽型光耦，所述槽型光耦具有感应槽；所述滚轮支撑件沿所述转轴的周向交替形成有第三凸起和第三凹槽，所述滚轮支撑件随所述外滚轮转动时，所述第三凸起依次穿过所述感应槽，所述第三凹槽依次与所述感应槽相对应，以使所述槽型光耦采集所述转动组件的旋转信号。

10.一种输入设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的滚轮装置。