TW201303942A - 薄型按鍵及具有薄型按鍵的電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種薄型按鍵包括有一支撐板、至少一鍵帽、至少一拱形件、及一可透光的電路板。該支撐板設於該電路板上方，且具有至少一框形部，每一該框形部的中間形成一透光口。上述鍵帽對應地置於該框形部的頂面；上述電路板具有至少一導電電路對應地位於該拱形件下方。上述拱形件對應地設置於該至少一框形部與該電路板之間。根據本發明實施例之一，還提供一種具有薄型按鍵的電子裝置。

Description

薄型按鍵及具有薄型按鍵的電子裝置

本發明乃是關於一種薄型按鍵及具有薄型按鍵的電子裝置，特別是指一種機械式結構用以輸出訊號的薄型按鍵，以及具有上述薄型按鍵的電子裝置。

由於可攜式電子裝置的迅速發展，例如手機、個人數位助理、平板式電腦…等，再配合觸控式操作界面的改良，大多數的電子裝置已不配置結構式按鍵，改用觸控的方式以輸入訊號。然而，觸控方式的操作界面仍然無法提供像結構式按鍵的操作手感。

究其原因，在於電子裝置薄型化及輕量化的發展前題下，按鍵結構需要因應地改善，使其薄型化，甚至使結構簡潔化，組裝簡單化，以配合電子裝置的發展趨勢。

此外，在有限的空間下，可攜式電子裝置能配置的按鍵數量有限。習知按鍵的表面已印刷一特定的符號，通常只能輸入一種訊號。即或配合軟體的設定，使按鍵能產生不同的操作功能，但是按鍵的表面已顯示固定的符號，在操作上仍顯不便。

本發明人有感上述問題之可改善，而提出一種設計合理且有效改善上述問題之本發明。

本發明所要解決的技術問題，在於提供一種薄型按鍵，其整體結構薄型化，結構簡潔，組裝簡單，並且具有良好的按壓觸感。

本發明所要解決的技術問題，還在於提供一種薄型按鍵，同一按鍵可以顯示不同的符號，提昇操作的彈性化。

為了解決上述技術問題，根據本發明實施例之一，提供一種薄型按鍵，其包括有一支撐板、至少一鍵帽、至少一拱形件、及一可透光的電路板。該支撐板具有至少一框形部，每一該框形部的中間形成一透光口。上述鍵帽對應地置於該框形部的頂面；上述電路板具有至少一導電電路對應地位於該拱形件下方，其中該支撐板位於該電路板上方而相距一距離；上述拱形件對應地設置於該至少一框形部與該電路板之間。

根據本發明實施例之一，其中該鍵帽呈平板狀且可透光。

根據本發明實施例之一，進一步包括一顯示元件以顯示至少一符號，該符號透過該電路板及該支撐板的該透光口而對應地顯於該鍵帽的頂面。

此外，本發明要解決的技術問題，更在於提供一種具有薄型按鍵的電子裝置。

為了解決上述技術問題，根據本發明實施例之一，提供一種具有薄型按鍵的電子裝置。該薄型按鍵包括有一支撐板、至少一鍵帽、至少一拱形件、一可透光的電路板、及一顯示元件。該支撐板具有至少一框形部，每一該框形部的中間形成一透光口。上述鍵帽對應地置於該框形部的頂面。上述電路板具有至少一導電電路對應地位於該拱形件下方，其中該支撐板位於該電路板上方而相距一距離。上述拱形件對應地設置於該至少一框形部與該電路板之間。該顯示元件顯示至少一符號，該符號透過該電路板及該支撐板的該透光口而對應地顯於該鍵帽的頂面。

本發明具有以下有益效果：本發明的元件結構簡潔，組裝容易，可降低成本。本發明的同一按鍵藉由顯示元件可更換地呈現不同的符號，操作更富有彈性變化。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

請參考圖1及圖2，為本發明之薄型按鍵的立體分解圖及組合圖。本發明之薄型按鍵100包括一支撐板10、多數個置於該支撐板10上的鍵帽20、多數個設置於該支撐板10下方的拱形件30、及設有導電電路(未圖示)的電路板40。該些拱形件30置於該電路板40上。本發明之薄型按鍵100可以單獨地應用於一個按鍵、或是多數個成列的按鍵。在本實施例中舉例說明的按鍵呈兩列的外形，亦即上述鍵帽20排成兩列。以下分別詳細介紹各元件。

支撐板10設置於電路板10的上方而相距一距離，在本發明的功用主要是用以彈性支撐該鍵帽20，提供彈力給鍵帽20，使鍵帽20被按壓後能向上回復到原來位置。支撐板10具有多數個框形部12每一該框形部12的中間形成一透光口120。框形部12在本實施例中呈方形，然而並不限制於此，例如也可以呈多角形、或半圓形，只要形成一框架結構以彈性支撐鍵帽20即可。透光口120的外形也不限於本實施例所圖示的方形，其功用可供光線透過，並且也減輕支撐板10的重量。

當本發明的薄型按鍵應用於單一的按鍵時，框形部12僅需要一個即可，亦即框形部12的數量是至少一個。本發明藉由支撐板10的設計使得按鍵得以薄型化。支撐板10可以是由金屬板沖壓而成或是塑膠材質亦可。

本實施例為著將支撐板10墊高在電路板40上方，支撐板10形成一由該框形部12的邊緣向下突出的墊高部14。墊高部14是呈向下的彎曲狀且平行於該框形部12的一側，如圖3所示，由側面觀之，如同半圓筒狀，而形成一曲狀溝槽。墊高部14用以將框形部12墊高一預定的距離，使框形部12懸空並提供被按壓的鍵帽20回復的力量。然而本發明墊高支撐板10的方式並不限制於此種實施例。

本實施例的圖式是以多數個成列安排的按鍵為例說明，支撐板10具有多數個框形部12而排成兩列。其中每一列的框形部12的前緣各有一呈直線形的墊高部14，每一框形部12的外圍形成一大體呈U型的鏤空槽101。上述呈直線形的墊高部14連接多個框形部12而成為列狀的安排(arrange in rows)，鏤空槽101使得每一框形部12可獨立地被按壓。其中鍵帽20的尺寸大體略大於框形部12，鍵帽20的邊緣位於鏤空槽101內。

請參閱圖1及圖3，圖3為薄型按鍵的側視圖。本實施例的框形部12還可以設有一向下的凸點(dimple) 122位於拱形件30上方，本實施例是設於框形部12遠離該墊高部14a的位置。凸點122對應地抵接於該拱形件30，其功用可減少框形部12下壓的行程(stroke)，也可避免相鄰列的框形部12因鍵帽20被按壓而受影響，例如產生翹起的情形。

請參閱圖1及圖3，鍵帽20對應地置於該些框形部12的頂面，本實施例的該鍵帽20是呈平板狀且可透光，可以用透明的材料，例如塑膠製成。其中每一該鍵帽20的底面突出一定位突部22，定位突部22可對應地置入並卡合於該透光口120，使鍵帽20固定於框形部12。本實施例中定位突部22的厚度大體等於或略大於框形部12即可，圖3中的定位突部22未外露於框形部12的底面，然而並不限於此。鍵帽20的底面還可以包括一位於定位突部22的外圍且略薄於定位突部22的抵靠部24。抵靠部24可以固定(例如黏附)於框形部12頂面，使鍵帽20固定於支撐板10。此僅為本發明之實施方式之一，鍵帽20也可以是不透明材料製成的，或者在對應於框形部12的透光口120部位是透明的，其他部份則予以上色遮光。

請參閱圖3，在設有凸點122的框形部12，抵靠部24部分地延伸至凸點122的上方，當鍵帽20被按壓時，抵靠部24向下移動並推動框形部12及凸點122，以觸壓拱形件30。

請參閱圖3A，為本發明中鍵帽的第二種實施方式舉例說明，此實施例的鍵帽20a與前述差異在於，鍵帽20a的底面利用卡勾22a的方式卡合於框形部12的兩側。此外，鍵帽20a底面設置一對抵靠部24a以平衡地抵壓於框形部12的前後部位，亦即框形部的前框條121及後框條123。抵靠部24a也設置於凸點122上。

請參閱圖3B，為本發明中鍵帽的第三種實施方式舉例說明，此實施例的鍵帽20b與第一實施例的差異在於，鍵帽20b的底面僅具有一方框形的抵靠部24b，並沒有定位突部或卡勾的結構，而是利用呈方形的膠合層22b直接貼合於框形部12。其中抵靠部24b的外形對應於框形部12的外形。上述膠合層22b可以是雙面膠或其他可用以黏合的黏膠。

請參閱圖3C，為本發明墊高支撐板的第二實施例的側視圖。本實施例設有一獨立的墊高塊14b係設置於該支撐板10與該電路板40之間，該墊高塊14b由側面觀之，可以是方形或半圓形，而黏附於支撐板10的底面。墊高塊14b較佳是一長條狀而設置於框形部12的一側，或者是設置於相鄰二列的框形部12的中間。

請參閱圖3D，為本發明墊高支撐板的第三實施例的側視圖。本實施例是由該承載板50一體成型地向上突出一墊高部52，墊高部52穿過該電路板40並且頂抵於該支撐板10底面。墊高部52可以是如此圖所示的長條方形柱狀，或者是半圓柱狀。

請參閱圖1及圖3，拱形件30(dome)是大體呈半球形狀的金屬片，與該墊高部14相對地設置於該框形部12的下方。當鍵帽20被按壓後，拱形件30導通電路板40上對應的導電電路(未圖示)以發出訊號，並提供回彈的力量。本實施例中的電路板40可以是可透光的電路板，其印刷有多數導電電路對應地位於該些拱形件30下方。

本實施例之薄型按鍵100必要時可以進一步包括一承載底板50，設於該電路板40的底面。承載底板50乃用以承載上述按鍵的各個元件，可以是透明板體，例如是透明玻璃或塑膠材質製成。承載底板50也可以是導光板，配合發光二極體作為光源，形成多處對應於透光口120的導光微結構，藉此以提供鍵帽20背光照明之用。

請參閱圖1及圖4，圖4為薄型鍵盤100的立體剖視圖。本發明的薄型按鍵另外特徵在於，鍵帽20可以不需要印刷符號或文字，薄型按鍵100可以進一步包括一顯示元件60，用以顯示至少一符號透過該電路板40、及該支撐板10的該透光口120而對應地顯示於該鍵帽20的頂面。上述顯示元件60較佳可以是液晶顯示面板，藉由中央處理單元控制而輸出不同的符號，如圖4的符號62“A”所示，透過框形部12的透光口120而顯示於鍵帽20。其中顯示元件60的強度若夠強，例如含有強化結構的玻璃，甚至本發明可以省略上述承載底板50，而直接將電路板40設於該顯示元件60上。

本發明藉由上述顯示元件60，同一個鍵帽20可因應不同需要，呈現不同的符號配合各種操控需求。例如，本發明的薄型按鍵可以設置於一平板電腦，當平板電腦執行不同的程式時，顯示元件60配合程式的需要，投射不同的操控符號於同一個鍵帽20上。例如，應用於電子閱讀軟體，可依使用者的設定，藉由顯示元件60顯示不同符號，在同一個按鍵的鍵帽20更換地呈現「向上(upward)」、「向下(downward)」、「向前(forward)」、或「向後(rearward)」的符號。又例如，在電子遊戲程式，同一鍵帽20可以更換地呈現「攻擊(attack)」、「暫停(pause)」、或「跳出(escape)」…等不同符號。其中上述電路板40同時電連接於電子裝置的中央處理器，使其導電電路同時因應更換以產生不同的操控訊號。本發明的薄型按鍵使電子裝置操作更富有彈性變化，不需要多個按鍵。

上述顯示元件60也可以是以別的方式呈現，例如印刷、或光線顏色…等，例如可以設置一發光二極體而發出不同顏色的光。要補充說明的是，該顯示元件60在本發明並非必要的元件，例如鍵帽20也可以是不透明材料製成，直接印刷符號，已足夠本發明的薄型按鍵正常運作。

請參考圖5，顯示本發明的薄型按鍵100設置於一電子裝置200上。電子裝置200包括有第一顯示器220、第二顯示器260、薄型按鍵100、及連接第一和第二顯示器220,260的樞軸裝置240，使得電子裝置200具有可掀蓋的功能。第一顯示器220及第二顯示器260較佳可以是薄型的液晶顯示器。本發明可利用第二顯示器260作為上述的顯示元件，亦即藉由電子裝置200的液晶顯示器(第二顯示器260)，可顯示符號透過該電路板40及該支撐板10的透光口120而對應地顯於該鍵帽20的頂面。藉由第二顯示器260顯示符號於鍵帽20。此種實施例，本發明的薄型按鍵100本身不需要顯示元件60，僅需要支撐板10、鍵帽20、拱型件30、電路板40、及承載底板50。甚至若電子裝置200的第二顯示器260夠為堅固，也可以不需要承載底板50。

本發明的支撐板10還可以包括一位於該框形部12外側的固定部102，本實施例的固定部102是由該墊高部14向外延伸的。該固定部102連接於電子裝置200，例如連接於樞軸裝置240，甚至可翻轉地連接於電子裝置200。例如向上翻起，使第二螢幕260作別的用途。

是以，透過本發明的薄型按鍵具有特點及功能如下，整體厚度呈現薄型化設計，可有效降低電子裝置的厚度。所有元件的結構簡潔，組裝容易，可降低成本。本發明適用於攜帶式的電子裝置，例如手機、平板電腦…等，提供良好的按壓觸感，取代觸碰式螢幕。同一按鍵可更換地呈現不同的符號，操作更富有彈性變化。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效技術變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。

100．．．薄型按鍵

10．．．支撐板

101．．．鏤空槽

102．．．固定部

12．．．框形部

120．．．透光口

121．．．前框條

122．．．凸點

123．．．後框條

14、14a．．．墊高部

14b．．．墊高塊

20、20a、20b．．．鍵帽

22．．．定位突部

22a．．．卡勾

22b．．．膠合層

24、24a、24b．．．抵靠部

30、30a．．．供形件

40．．．電路板

50．．．承載底板

52．．．墊高部

60．．．顯示元件

62．．．符號

200．．．電子裝置

220．．．第一顯示器

240．．．樞軸裝置

260．．．第二顯示器

圖1，為本發明之薄型按鍵的立體分解圖。

圖2，為本發明之薄型按鍵的立體組合圖。

圖3，為本發明之薄型按鍵的側視圖。

圖3A，為本發明之薄型按鍵第二實施例的立體分解圖。

圖3B，為本發明之薄型按鍵第三實施例的立體分解圖。

圖3C，為本發明墊高支撐板的第二實施例的側視圖。

圖3D，為本發明墊高支撐板的第三實施例的側視圖。

圖4，為本發明之薄型鍵盤的立體剖視圖。

圖5，顯示本發明的薄型按鍵設置於電子裝置的示意圖。

100．．．薄型按鍵

10．．．支撐板

101．．．鏤空槽

102．．．固定部

12．．．框形部

120．．．透光口

122．．．凸點

14、14a．．．墊高部

20．．．鍵帽

22．．．定位突部

24．．．抵靠部

30、30a．．．拱形件

40．．．電路板

50．．．承載底板

60．．．顯示元件

Claims (29)

1. 一種薄型按鍵，包括：一支撐板，具有至少一框形部，每一該框形部的中間形成一透光口；至少一鍵帽，對應地置於該框形部的頂面；至少一拱形件，對應地設置於該框形部下方；及一可透光的電路板，具有至少一導電電路係對應地位於該拱形件下方，其中該支撐板位於該電路板上方而相距一距離。
2. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，其中該支撐板進一步包括一由該框形部的邊緣向下突出的墊高部。
3. 如申請專利範圍第2項所述的薄型按鍵，其中該墊高部呈向下的彎曲狀，且平行於該框形部的一側。
4. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，進一步包括一位於該支撐板與該電路板之間的墊高塊。
5. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，其中每一該鍵帽的底面具有一向外突出的抵靠部，該抵靠部抵壓於該框形部的頂面。
6. 如申請專利範圍第5所述的薄型按鍵，其中該鍵帽還具有一由該抵靠部的局部底面向外突出的定位突部，該定位突部置於該透光口內。
7. 如申請專利範圍第5所述的薄型按鍵，其中該鍵帽的底面還具有至少一卡合於該框形部的卡勾。
8. 如申請專利範圍第5所述的薄型按鍵，其中該鍵帽還具有一設於該抵靠部底面的膠合層，該膠合層黏合於該框形部。
9. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，其中該支撐板具有多數個呈列狀安排的該框形部，每一該框形部的外圍形成一鏤空槽。
10. 如申請專利範圍第9項所述的薄型按鍵，其中該框形部設有一向下的凸點，該凸點抵接於該拱形件。
11. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，進一步包括一承載底板係位於該電路板的底面，該承載底板為一透明板體。
12. 如申請專利範圍第11項所述的薄型按鍵，其中該承載板向上突出一穿過該電路板並且頂抵於該支撐板底面的墊高部。
13. 如申請專利範圍第6至8其中一項所述的薄型按鍵，進一步包括一顯示元件以顯示至少一符號，該鍵帽為透明材料製成，該符號透過該電路板及該支撐板的該透光口而對應地顯於該鍵帽的頂面。
14. 如申請專利範圍第13項所述的薄型按鍵，其中該顯示元件為一電子裝置的液晶顯示器。
15. 如申請專利範圍第1項所述的薄型按鍵，其中該支撐板還包括一位於該框形部外側的固定部。
16. 一種具有薄型按鍵的電子裝置，包括：一薄型按鍵，包括：一支撐板，具有至少一框形部，每一該框形部的中間形成一透光口；至少一鍵帽，對應地置於該框形部的頂面；至少一拱形件，對應地設置於該框形部下方；一可透光的電路板，具有至少一導電電路係對應地位於該拱形件下方，其中該支撐板位於該電路板上方而相距一距離；及一顯示元件，顯示至少一符號，該符號透過該電路板及該支撐板的該透光口而對應地顯於該鍵帽的頂面。
17. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該支撐板進一步包括一由該框形部的邊緣向下突出的墊高部。
18. 如申請專利範圍第17項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該墊高部呈向下的彎曲狀且平行於該框形部的一側。
19. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，進一步包括一位於該支撐板與該電路板之間的墊高塊。
20. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中每一該鍵帽的底面具有一向外突出的抵靠部，該抵靠部抵壓於該框形部的頂面。
21. 如申請專利範圍第20項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該鍵帽還具有一由該抵靠部的局部底面向外突出的定位突部，該定位突部置於該透光口內。
22. 如申請專利範圍第20項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該鍵帽的底面還具有至少一卡合於該框形部的卡勾。
23. 如申請專利範圍第20項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該鍵帽還具有一設於該抵靠部底面的膠合層，該膠合層黏合於該框形部。
24. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該支撐板具有多數個呈列狀安排的該框形部，每一該框形部的外圍形成一鏤空槽。
25. 如申請專利範圍第24項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該框形部設有一向下的凸點，該凸點抵接於該拱形件。
26. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，進一步包括一位於該電路板底面的承載底板，該承載底板為一透明板體。
27. 如申請專利範圍第26項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該承載板向上突出一穿過該電路板並且頂抵於該支撐板底面的墊高部。
28. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該顯示元件為一液晶顯示器。
29. 如申請專利範圍第16項所述的具有薄型按鍵的電子裝置，其中該支撐板還包括一位於該框形部外側的固定部。