滚轮输入装置的制作方法

1.本发明关于一种输入装置，特别是指一种滚轮输入装置。


背景技术：

2.一般计算机常会搭配滚轮输入装置，例如滚轮输入装置可为设有滚轮的键盘或鼠标，使用者可通过滚轮进行拖曳、上下滑动页面或切换选单等动作。
3.市面上的滚轮输入装置的滚轮大多都有发光需求，以增加视觉效果以及利于昏暗环境中的操作，因此，滚轮所能使用的材质即受到限制，例如，目前滚轮输入装置的滚轮都是选用透光树脂一体制造成型，导致滚轮在操作过程中，滚轮的转轴容易因结构强度不足而发生断裂的情形。


技术实现要素：

4.鉴于上述，在一实施例中，提供一种滚轮输入装置，包括壳体与滚轮。壳体内部设置滚轮座与编码器。滚轮枢接设置于滚轮座且包括轮体、第一转轴及第二转轴，轮体包括轴心、第一侧面以及第二侧面，第一侧面与第二侧面分别位于轮体的相对侧，第一转轴连接于轴心并由第一侧面延伸而出，第二转轴连接于轴心并由第二侧面延伸而出。其中第一转轴远离轴心的末端具有第一连接部，第二转轴远离轴心的末端具有第二连接部，第一连接部的结构强度大于第二连接部的结构强度，且第一连接部连接于编码器。
5.在一实施例中，轮体与第二转轴为一体成型的结构，第一转轴组装固定于轴心，且第一转轴的材质不同于第二转轴的材质，第一连接部一体形成于第一转轴远离轴心的末端，第二连接部一体形成于第二转轴远离轴心的末端。
6.在一实施例中，轮体与第二转轴的材质为透明树脂，第一转轴的材质为塑钢。在一实施例中，轮体的轴心具有组装槽，第一转轴包括相对的第一端与第二端，第一连接部一体形成于第一端，第二端组装固定于组装槽内。
7.在一实施例中，第一转轴的第二端具有定位柱，组装槽内具有定位孔，第一转轴以定位柱对应嵌合固定于定位孔中。
8.在一实施例中，定位柱为热熔柱。
9.在一实施例中，轮体具有插销孔以连通于组装槽，第一转轴的第二端容设于组装槽内并具有径向槽，插销孔与径向槽内安装插销轴，使第一转轴的第二端组装固定于组装槽内。
10.在一实施例中，第一转轴的第二端具有第一螺纹段，组装槽内具有第二螺纹段，第一转轴以第一螺纹段螺合固定于第二螺纹段。
11.在一实施例中，第一转轴与第二转轴为一体成型的结构，第一连接部一体形成于第一转轴远离轴心的末端，第二连接部的材质不同于第一连接部的材质，且第二连接部组装固定于第二转轴远离轴心的末端。
12.在一实施例中，轮体的材质为透明树脂，第一转轴与第二转轴的材质为塑钢，第二
连接部的材质为树脂。
13.在一实施例中，壳体内部还设置按压开关，第二连接部设置于按压开关上。
14.综上，根据本发明实施例的滚轮输入装置，通过滚轮的第一转轴的第一连接部的结构强度大于第二转轴的第二连接部的结构强度，且结构强度较大的第一连接部连接于编码器，使第一转轴的第一连接部在滚轮的操作过程中，不易发生断裂的情形。
附图说明
15.图1是本发明一实施例的滚轮输入装置的立体图。
16.图2是本发明另一实施例的滚轮输入装置的立体图。
17.图3是本发明一实施例的滚轮输入装置的分解立体图。
18.图4是本发明一实施例的滚轮输入装置的局部侧视图。
19.图5是本发明第一实施例的滚轮的分解立体图。
20.图6是本发明第二实施例的滚轮的分解立体图。
21.图7是本发明第三实施例的滚轮的分解立体图。
22.图8是本发明第四实施例的滚轮的分解立体图。
23.图9是图8对应的滚轮输入装置的局部侧视图。
24.附图标记说明：
25.1,2
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滚轮输入装置
26.10
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壳体
27.101
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上壳
28.102
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下壳
29.103
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通孔
30.11
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滚轮座
31.12
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按压开关
32.15
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编码器
33.20
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滚轮
34.21
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轮体
35.211
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插销孔
36.22
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轴心
37.23
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第一侧面
38.24
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第二侧面
39.25,25’,25a,25b 第一转轴
40.251,251
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第一连接部
41.252
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第一端
42.253,253a,253b
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第二端
43.254
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定位柱
44.255
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径向槽
45.256
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第一螺纹段
46.26,26
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第二转轴
47.261,261
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第二连接部
48.27,27a,27b
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
组装槽
49.271
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定位孔
50.272
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第二螺纹段
51.28
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轴孔
52.29
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外环圈
53.30
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插销轴
具体实施方式
54.图1为本发明一实施例的滚轮输入装置的立体图，图2为本发明另一实施例的滚轮输入装置的立体图。如图1与图2所示，滚轮输入装置1为计算机的输入装置，用以操控计算机页面执行动作(例如进行拖曳、上下滑动页面或切换选单等动作)。如图1所示，在本实施例中，滚轮输入装置1为计算机鼠标。在另一实施例中，如图2所示，滚轮输入装置2也可与计算机键盘结合为一体，此并不局限，以下以滚轮输入装置1为计算机鼠标进行说明。
55.图3为本发明一实施例的滚轮输入装置的分解立体图，图4为本发明一实施例的滚轮输入装置的局部侧视图。如图1、图3及图4所示，滚轮输入装置1包括壳体10与滚轮20，壳体10内部设置滚轮座11、按压开关12以及编码器15。在本实施例中，壳体10是由上壳101与下壳102组接而成，按压开关12与编码器15分别设置于滚轮座11的相对两侧。
56.如图1、图3及图4所示，滚轮20枢接设置于滚轮座11上而位于壳体10内部，壳体10表面具有通孔103，且滚轮20的部分区域穿出通孔103，使局部滚轮20露出壳体10外部而可供使用者操作，例如滚轮20可供操作而相对于壳体10与滚轮座11滚动，以进行上下滑动页面的动作。
57.图5为本发明第一实施例的滚轮的分解立体图，如图3至图5所示，在本实施例中，滚轮20包括轮体21、第一转轴25及第二转轴26，轮体21包括轴心22、第一侧面23以及第二侧面24，第一侧面23与第二侧面24分别位于轮体21的相对侧，其中轴心22可为轮体21的中心位置，第一转轴25连接于轴心22并由第一侧面23延伸而出，第二转轴26连接于轴心22并由第二侧面24延伸而出。此外，第一转轴25远离轴心22的末端具有第一连接部251，第二转轴26远离轴心22的末端具有第二连接部261，第一连接部251的结构强度大于第二连接部261的结构强度，且第一连接部251连接于编码器15。
58.如图5所示，在一些实施例中，滚轮20的轮体21的外部可套设外环圈29，例如外环圈29可为橡胶圈以增加使用者的操作手感。
59.在一些实施例中，上述编码器15可为旋转编码器(rotary encoder)，用以将旋转位置或旋转量转换成类比或数字信号。举例来说，编码器15可为机械式编码器，滚轮20的第一转轴25的第一连接部251连接于编码器15后，在滚轮20滚动的过程中，第一连接部251即可带动编码器15内的编码盘同步作动，以产生信号而感知滚轮20的滚动方向与滚动量。
60.借由上述结构配置，本发明实施例通过第一转轴25的第一连接部251与第二转轴26的第二连接部261具有不同的结构强度，且结构强度较大的第一连接部251连接于编码器15，使第一转轴25在滚轮20的操作过程中，不易发生断裂的情形。
61.具体而言，由于编码器15常会添加化学液体(例如润滑油)以使其内部元件(例如
轴承或编码盘)转动顺畅，然而，目前市面上的滚轮基于透光考量，大多都是使用透明树脂一体制造成型，因此，连接于编码器15的转轴容易与化学液体产生化学反应而脆化，导致转轴在滚轮的操作过程中容易受力断裂。基于此，本实施例的滚轮输入装置1提高连接于编码器15的第一连接部251的结构强度，可避免第一转轴25在滚轮20的操作过程中发生断裂的情形，从而提高滚轮输入装置1的使用寿命。
62.如图4所示，在一些实施例中，滚轮20的第二转轴26的第二连接部261可设置于按压开关12上，借此，当滚轮20受压时，第二转轴26的第二连接部261可抵压按压开关12以产生相应的控制信号，例如控制信号可控制计算机打开新的程序页面。
63.上述第一连接部251的结构强度大于第二连接部261的结构强度的实施方式可有以下多种，此分别配合不同图式说明如下。
64.如图4与图5所示，在本实施例中，轮体21与第二转轴26为一体成型的结构，第一转轴25则是组装固定于轴心22。在一些实施例中，第一转轴25可通过热熔、螺合、超音波、粘合或嵌合等方式组装固定于轮体21的轴心22，此并不局限。轮体21与第二转轴26则可通过机械加工或射出成型等方式一体制造成型。
65.再如图5所示，第一转轴25的材质可不同于第二转轴26的材质。例如第一转轴25所使用的材质的结构强度可大于第二转轴26所使用的材质的结构强度，且第一连接部251一体形成于第一转轴25远离轴心22的末端，第二连接部261一体形成于第二转轴26远离轴心22的末端，构成第一连接部251的结构强度大于第二连接部261的结构强度。在本实施例中，第一连接部251为多角形轴部，且第一转轴25整体可通过机械加工或射出成型等方式一体制造成型。
66.在一些实施例中，轮体21与第二转轴26的材质可为透明树脂，其中透明树脂可为聚碳酸酯(polycarbonate,pc)或聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma)，使轮体21具有透光的功能而可在受到光线照射时发光，以增加视觉效果以及利于昏暗环境中的操作，此外，通过第二转轴26与轮体21一体制造成型也可减少工时与制造成本。第一转轴25的材质可为塑钢(polyoxymethylene,pom)，其中塑钢具有质轻、坚硬、钢性强、弹性好、摩擦系数小、吸湿性低、绝缘性良好等特性，并可耐化学溶剂，且可承受高负荷及应力。因此，第一转轴25采用塑钢材质可避免第一连接部251受到编码器15的化学液体影响，并可增加第一转轴25整体承受负荷与应力的能力而进一步提高滚轮输入装置1的使用寿命。然而，上述实施例仅为举例，第一转轴25也可为其他耐化学溶剂与高强度的材质所制成。
67.另外，如图4与图5所示，通过第二转轴26的第二连接部261的结构强度相对于第一转轴25的第一连接部251低，可避免滚轮20在滚动过程中，第二转轴26的第二连接部261与按压开关12之间因摩擦而产生过大的噪音。
68.在一些实施例中，第一转轴25与轮体21的轴心22的组装方式可有以下多种。如图5所示，在本实施例中，轮体21的轴心22具有组装槽27，第一转轴25包括相对的第一端252与第二端253，第一连接部251一体形成于第一端252，第二端253则组装固定于组装槽27内，例如第二端253可通过热熔、螺合、超音波、粘合或嵌合等方式组装固定于组装槽27内。
69.再如图5所示，在本实施例中，组装槽27为凹设于第一侧面23的凹槽并对应于轴心22，第一转轴25的第二端253为对应于组装槽27形状的块状体，且第二端253具有至少一个定位柱254。轮体21的组装槽27内具有至少一个定位孔271以对应于定位柱254(在此定位柱
254与定位孔271的数量为多个，但此并不局限)。在组装过程，第一转轴25的第二端253可对应嵌入组装槽27中，并使多个定位柱254分别嵌入定位孔271中，以将第一转轴25与轮体21彼此固定。在一些实施例中，上述第一转轴25的第二端253嵌入组装槽27以及定位柱254嵌入定位孔271后，可进一步注入黏胶以加强固定效果。或者，上述各定位柱254可为热熔柱，使各定位柱254嵌入各定位孔271后，可进一步通过热熔的方式加强固定效果。
70.图6为本发明第二实施例的滚轮的分解立体图，如图6所示，在本实施例中，轮体21的第一侧面23同样具有组装槽27a，本实施例与上述图5的实施例的差异至少在于，轮体21具有插销孔211以连通于组装槽27a，在此插销孔211径向贯穿轮体21。第一转轴25a的第二端253a的形状可对应于组装槽27a的形状(在此，第二端253a与组装槽27a皆呈圆柱状，但此并不局限)，且第二端253a容设于组装槽27a内并具有径向槽255，插销孔211与径向槽255内安装插销轴30，例如插销轴30可由轮体21外部依序穿入插销孔211与径向槽255，以使第一转轴25a的第二端253a组装固定于组装槽27a内。在一些实施例中，上述插销轴30穿入插销孔211与径向槽255后，可进一步注入黏胶以加强固定效果。或者，上述各插销轴30可为热熔柱，使插销轴30穿入插销孔211与径向槽255后，可进一步通过热熔的方式加强固定效果。
71.图7为本发明第三实施例的滚轮的分解立体图，如图7所示，在本实施例中，轮体21的第一侧面23同样具有组装槽27b，本实施例与上述图5与图6的实施例的差异至少在于，第一转轴25b的第二端253b的形状可对应于组装槽27b的形状(在此，第二端253b与组装槽27b皆呈圆柱状，但此并不局限)，且第一转轴25b的第二端253b具有第一螺纹段256，组装槽27b内具有第二螺纹段272，例如第一螺纹段256与第二螺纹段272为可彼此配合的公、母螺纹，第一转轴25b以第一螺纹段256螺合固定于组装槽27b内的第二螺纹段272，使第一转轴25b与轮体21彼此组装固定。在一些实施例中，上述第一螺纹段256螺合于第二螺纹段272后，可进一步注入黏胶以加强固定效果。
72.图8为本发明第四实施例的滚轮的分解立体图，图9为图8对应的滚轮输入装置的局部侧视图。如图8与图9所示，第一转轴25’与第二转轴26’也可为一体成型的结构而共同形成轴杆，例如第一转轴25’与第二转轴26’可通过机械加工或射出成型等方式一体制造成型。第一连接部251’一体形成于第一转轴25’远离轴心22的末端，第二连接部261’组装固定于第二转轴26’远离轴心22的末端，且第二连接部261’的材质不同于第一连接部251’的材质。举例来说，第一转轴25’与第二转轴26’所使用的材质的结构强度可大于第二连接部261’所使用的材质的结构强度，以使第一连接部251’的结构强度大于第二连接部261’的结构强度。借此，本实施例同样可提高连接于编码器15的第一连接部251’的结构强度，以避免第一转轴25’在滚轮20的操作过程中发生断裂的情形。
73.在一些实施例中，上述第二连接部261’可为杆体或套体，且第二连接部261’可通过热熔、螺合、超音波、粘合或嵌合等方式组装固定于第二转轴26’远离轴心22的末端。
74.再如图8与图9所示，在一些实施例中，轮体21的材质可为透明树脂，其中透明树脂可为聚碳酸酯(polycarbonate,pc)或聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma)，使轮体21具有透光的功能而可在受到光线照射时发光，以增加视觉效果以及利于昏暗环境中的操作。第一转轴25’与第二转轴26’的材质可为塑钢，以避免第一连接部251’受到编码器15的化学液体影响，并可增加第一转轴25’与第二转轴26’整体承受负荷与应力的能力，且通过第一转轴25’与第二转轴26’为一体成型还可进一步提高结构强度。第二连接
部261’的材质可为树脂，例如聚碳酸酯(polycarbonate,pc)或聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma)，例如在本实施例中，第二连接部261’为轴套并套设于第二转轴26’远离轴心22的末端，且第二连接部261’设置于按压开关12上，以避免滚轮20在滚动过程中，第二连接部261’与按压开关12之间因摩擦而产生过大的噪音。
75.在一些实施例中，上述第一转轴25’与第二转轴26’可通过热熔、螺合、超音波、粘合或嵌合等方式组装固定于轮体21的轴心22。例如在本实施例中，轮体21的轴心22具有轴孔28，第一转轴25’与第二转轴26’所形成的轴杆可组设于轴孔28内，其中轴孔28轴向贯穿第一侧面23与第二侧面24，使第一转轴25’能由第一侧面23延伸而出，第二转轴26’能由第二侧面24延伸而出。
76.虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范围内，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。