滚轮装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种滚轮装置，用于电子输入设备中，包括可转动的滚轮及磁阻传感器，该滚轮上分布有磁性件，该磁性件产生径向磁场与切向磁场，且该磁阻传感器位于包含与该滚轮偏置的一位置，且可以响应该径向磁场或该切向磁场。本实用新型专利技术的滚轮装置具有机构设计较为灵活、成本较低等优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电子输入设备领域，尤其涉及一种用于鼠标等电子输入设备的滚轮装置。
技术介绍
鼠标是计算机的重要输入设备，几乎所有的计算机都配备了鼠标，人们可以利用 鼠标的按键进行网页的点选，还可以利用左右键之间的滚轮进行翻页动作等。现有的鼠标 的滚轮通常采用两种方式产生开启(或导通)及关闭(开路)动作从而达到某种特定的鼠 标响应功能。 其中一种方式是利用磁簧开关，即以磁铁来吸引磁簧管内的金属弹片接合在一起产生开关的导通动作，该种方式由于必须以高硬度的材料来支撑弹片，因此往往占用的体积较大；且使用金属弹片的接触来产生开关的导通动作，噪声较大且容易产生元件磨损问题，从而影响元件的寿命；另外，该种方式需要有较强的磁力才能足够将磁簧管内的弹片吸引接合在一起，因此，必须使用磁力较强的磁铁，以致增加了产品的成本。 另一种方式是采用霍尔感应元件进行感应，即以磁铁让霍尔感应元件作感应而产生导通及开路动作，如图l所示即为霍尔感应元件的感应区域示意图，其中，磁性件42，例如磁铁，设置于霍尔感应元件40的正上方，且必须保持磁性件42的磁力线421 (以分布于一共面的磁力线表示之)垂直霍尔感应元件40的表面以相对于磁性件42的径向磁场响应，如此霍尔感应元件40方可位于霍尔感应元件40与磁性件42之间的感应区域50内。由于霍尔感应元件40对于磁场的感应具有方向性，使用霍尔感应元件40的滚轮磁力感应件往往只能摆放在垂直且经过滚轮径向方向的位置上，因此，限制了磁力感应件的摆放方向从而影响了鼠标的机构设计方式，且采用霍尔感应元件需要额外的感应放大电路放大信号，从而也导致了感应线路设计成本的增加。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述不足，而提供一种 机构设计方式更灵活的非接触式的用于电子输入设备的滚轮装置。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种滚轮装置，用于电子输 入设备中，包括可转动的滚轮及磁阻传感器，该滚轮上有磁性件，该磁性件产生径向磁场与 切向磁场，该磁阻传感器位于包含与该磁性件偏置的位置，且响应该径向磁场或该切向磁 场。 该电子输入设备为鼠标、键盘或遥控器。 该电子输入设备还包括印刷电路板及设置在该印刷电路板上的微处理器，该微处 理器与该磁阻传感器连接，以对该磁阻传感器的输出信号进行处理。 该磁性件包括一设置于该滚轮的一径面的磁铁。 该磁性件包括多个均设置于该滚轮的一径面且间隔地分布于该径面上的磁铁。 该磁性件包括多个设置于该滚轮的一径面且连续地分布于该径面上的磁铁。 该磁阻传感器设于垂直且经过滚轮径向方向的位置上。 该磁阻传感器设于与滚轮的一径面平行且对准该滚轮的一转轴位置上。 该磁阻传感器设于垂直且偏离该滚轮径向方向的位置上。 该磁阻传感器设于与滚轮的一径面平行且偏置该滚轮的转轴位置上。 本技术的有益效果是由于本技术采用磁阻传感器对滚轮上的磁性件进行传感，与滚轮无接触，不会有与滚轮的摩擦声音，且磁阻传感器与传统的霍尔感应元件相比，该感应方向受磁性件极性的限制较小，所以该滚轮装置在配置磁性件及磁阻传感器时无需刻意安排磁性件的极性位置，而可感应磁性件的顺时针或逆时针转动从而感应滚轮的顺时针或逆时针转动，因此，滚轮装置的机构设计方式更加灵活；另外，该磁阻传感器集CMOS传感器和磁阻元件于一体，无需额外的感应放大电路，成本较低，且感应也较灵敏，因此，滚轮装置的反应速度也较快。附图说明图1为霍尔感应元件的感应区域原理示意图； 图2为本技术滚轮装置的磁性件与磁阻传感器的位置关系与切向磁场示意 图； 图3为本技术滚轮装置的磁性件与磁阻传感器的位置关系与径向磁场示意 图； 图4为本技术滚轮装置的磁性件与磁阻传感器的另一位置关系与径向磁场 示意图； 图5为本技术滚轮装置的磁性件与磁阻传感器的位置关系空间示意图； 图6为本技术滚轮装置第一较佳实施例的部分元件配置关系的侧面示意图； 图7为本技术滚轮装置第二较佳实施例的部分元件配置关系的侧面示意图； 图8为本技术滚轮装置第三较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意图； 图9为本技术滚轮装置第四较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意图； 图10为本技术滚轮装置第五较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意 图； 图11为本技术滚轮装置第六较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意 图； 图12为本技术滚轮装置第七较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意 图； 图13为本技术滚轮装置第八较佳实施例的滚轮的磁性件配置的侧面示意 图； 图14为本技术滚轮装置的磁阻传感器侦测旋转体位置时的磁阻传感器信号 输出示意图； 图15为本技术滚轮装置的磁阻传感器侦测旋转体转动角度的磁阻传感器信 号输出示意图； 图16为本技术滚轮装置的滚轮与磁阻传感器的空间位置示意图。具体实施方式下面结合具体的实施例及附图对本技术的滚轮装置加以进一步说明。 根据图2、图3与图4所示，本技术滚轮装置使用磁阻传感器14(磁阻传感器 芯片)取代传统的霍尔感应元件。根据磁阻传感器14的特性，对于同一磁性件16(磁铁)， 可从不同的配置产生感应。参照图2，磁性件16配置于磁阻传感器14的正上方，且磁性件 16的南(S)北极(N)并列于磁阻传感器14上以产生相对于磁性件16的切向磁场，磁阻传 感器14位于两者之间的感应区域52。参照图3与图4，磁性件16配置于磁阻传感器14的 上方但偏置的位置上，且其南北极叠置于磁阻传感器14上以产生相对于磁性件16的径向 磁场，磁阻传感器14仍可位于两者之间的感应区域52。根据上述并与图1比较，本实用新 型的磁阻传感器14与磁性件16可感应的位置关系相比于传统的霍尔元件40，与磁性件16 的可感应位置关系不同。根据图5所示，以空间轴系统说明，磁性件16置于空间中，感应区 域分别到达X-Y、Y-Z与X-Z平面，本技术滚轮装置的磁阻传感器14 (磁阻传感器芯片) 除了可设置在垂直且经过具有磁性件16的滚轮径向方向的位置上，还可设置在其它可受 滚轮上的磁性件16感应的位置，即具有磁性件16的滚轮径面、切面方向与其它偏置位置。 本技术的滚轮装置适用于各种需要使用按键开关功能的电子输入设备，如鼠 标、键盘及遥控器等，用于如鼠标的翻页，键盘音量键的调整等。如图6所示，其为本实用新 型滚轮装置第一较佳实施例的部分元件配置关系的侧面示意图。电子输入设备100为连 接一计算机的鼠标，其包括滚轮装置10、微处理器20和印刷电路板(PCB)30。滚轮装置10 包括滚轮12及磁阻传感器14，滚轮12可绕转轴122转动，且转轴122与印刷电路板30平 行。滚轮12可为圆片、圆盘、圆柱或圆球状的任意一种，也可为非圆状，在本较佳实施例中， 滚轮12为圆盘状。滚轮12的周面分布有磁性件16，在本较佳实施例中，磁性件16采用磁 铁。 磁阻传感器14 (MR Sensor IC)，其设置在滚轮12下方，并与微处理器20连接，且 设置在印刷电路板30上受磁性件16感应的位置，在本较佳实施例中，磁阻传感器14设置 在滚轮12的正下方，微处理器20也设置在印刷电路板30上。该磁阻传感器为单一整体的 IC(集成电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚轮装置，用于电子输入设备中，包括可转动的滚轮及磁阻传感器，该滚轮上有磁性件，其特征在于：该磁性件产生径向磁场与切向磁场，该磁阻传感器位于包含与该磁性件偏置的位置，且响应该径向磁场或该切向磁场。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志成，
申请(专利权)人：致伸科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]