TW201839788A - 按鍵結構 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種按鍵結構，包括底板、觸發元件、按鍵帽以及剪刀式連接元件。底板包括開放式卡勾以及凸起部，而剪刀式連接元件包括第一框架以及第二框架，且第一框架包括第一底板軸柱以及彈性抵頂部。因應開放式卡勾之的結構，第一框架可輕易被組裝於底板上，且第一底板軸柱與開放式卡勾之間不需設計有間隙的存在。於第一框架擺動之過程中，彈性抵頂部會被凸起部抵頂，以避免第一底板軸柱與底板脫離。

Description

按鍵結構

本發明係關於一種按鍵結構，尤其係有關於利用剪刀式連接元件之按鍵結構。

常見的電腦週邊輸入裝置包括滑鼠、鍵盤以及軌跡球等，其中鍵盤可直接鍵入文字以及符號予電腦，因此相當受到使用者以及輸入裝置廠商之重視。其中，較為常見的是一種包含有剪刀式連接元件的鍵盤。

接下來說明包含有剪刀式連接元件的鍵盤中之按鍵結構之架構。請同時參閱圖1以及圖2，圖1係為習知按鍵結構之結構分解示意圖，而圖2係為習知按鍵結構之剖面側視示意圖。習知按鍵結構1包括按鍵帽11、剪刀式連接元件12、彈性橡膠體13、薄膜開關電路14以及金屬底板15，且金屬底板15用以承載第二按鍵帽11、剪刀式連接元件12以及彈性橡膠體13，而薄膜開關電路14設置於金屬底板15之下方。其中，剪刀式連接元件12可連接金屬底板15與按鍵帽11，且使按鍵帽11以可活動型式 被固定於金屬底板15上，而金屬底板15係以金屬材料所製成。

薄膜開關電路14具有複數按鍵接點(未顯示於圖中)，當按鍵接點於被觸發時，會輸出相對應之按鍵訊號，使得連接於鍵盤的電腦(未顯示於圖中)可執行對應於按鍵訊號之指令。彈性橡膠體13設置於薄膜開關電路14上且一個彈性橡膠體13係對應於一個按鍵接點，當彈性橡膠體13被觸壓時，彈性橡膠體13發生形變且觸壓薄膜開關電路14中相對應之按鍵接點而產生按鍵訊號。其中，金屬底板15具有底板開孔151，使彈性橡膠體13穿過底板開孔151而得以設置於薄膜開關電路14上。另外，金屬底板15更包括活動式底板卡勾152以及固定式底板卡勾153，其功能皆為與剪刀式連接元件12連接。另一方面，按鍵帽11包括活動式按鍵帽卡勾111以及固定式按鍵帽卡勾112，其功能亦為與剪刀式連接元件12連接。

剪刀式連接元件12位於金屬底板15以及按鍵帽11之間且分別連接二者。剪刀式連接元件12包括第一框架121以及第二框架122。第一框架121之第一端連接於按鍵帽11，而第一框架121之第二端則連接於金屬底板15。彈性橡膠體13被剪刀式連接元件12環繞且位於按鍵帽11以及薄膜開關電路14之間。此外，第一框架121包括第一按鍵帽軸柱1211以及第一底板軸柱1212。第一框架121係藉由第一按鍵帽軸柱1211而連接於按鍵帽11之活動式按鍵帽卡勾111，且利用第一底板軸柱1212而連接於金屬底板15之固定式底板卡勾153。而第二框架122與第一框架121結合，且第二框架122之第一端連接於金屬底板15，第二框架122之第二端則連接於按鍵帽11。其中，第二框架122包括第二按鍵帽軸柱1221以及第二底板軸柱1222。第二框架122係藉由其第二按鍵帽軸柱1221而連接於按鍵帽11之固定式按鍵帽卡勾112，且利用第二底板軸柱1222而連接於金屬底板15之活動式底板卡勾152。

接下來說明習知按鍵結構1被使用者觸壓之運作情形。圖1中，當使用者觸壓按鍵帽11時，按鍵帽11受力而推抵剪刀式連接元件12使其運動，故按鍵帽11可相對於金屬底板15往下移動且觸壓相對應的彈性橡膠體13。此時，彈性橡膠體13發生形變且穿過底板開孔151而觸壓薄膜開關電路14，以觸發薄膜開關電路14之按鍵接點，使得薄膜開關電路14輸出相對應之按鍵訊號。而當使用者停止觸壓按鍵帽11時，按鍵帽11不再受力而停止觸壓彈性橡膠體13，使得彈性橡膠體13因應其彈性而恢復原狀，同時提供往上的彈性恢復力，按鍵帽11因此而被推回被觸壓之前的位置。

上述為筆記型電腦用之鍵盤模組的按鍵結構，與桌上型電腦所使用的鍵盤相比，其鍵盤模組之整體厚度較小，且按鍵帽的外觀較輕薄，故受到使用者的青睞。習知按鍵結構1中，第一底板軸柱1212與固定式底板卡勾153之間存在有間隙g，其間隙g之存在係為了容易組裝第一底板軸柱1212以及固定式底板卡勾153。然而，其間隙g卻造成第一框架121容易發生晃動之情況而影響到整體習知按鍵結構1的穩定度。此外，由於間隙g之存在，習知按鍵結構1運作時，第一底板軸柱1212與固定式底板卡勾153會互相碰撞，而產生噪音。

因此，需要一種可兼具穩定度以及低噪音之按鍵結構。

本發明之目的在於提供一種兼具穩定度以及低噪音之按鍵結構。

於一較佳實施例中，本發明提供一種按鍵結構，包括一底 板、一按鍵帽以及一剪刀式連接元件。該底板包括一第一開放式卡勾、一第二開放式卡勾以及一凸起部，該按鍵帽位於該底板之上方，且可相對於該底板移動。該剪刀式連接元件連接於該按鍵帽、該第一開放式卡勾以及該第二開放式卡勾，且可擺動而使該按鍵帽相對於該底板移動，該剪刀式連接元件包括一第一框架以及一第二框架。該第一框架之一第一端連接於該按鍵帽，且該第一框架之一第二端連接於該第一開放式卡勾，該第一框架包括一第一底板軸柱以及一彈性抵頂部。該第一底板軸柱設置於該第一框架之該第二端，用以與該第一開放式卡勾卡合，而該彈性抵頂部設置於該第一框架之該第二端，且位於該第一底板軸柱之一側，用以與該凸起部接觸而避免該第一底板軸柱由該第一開放式卡勾中脫出。該第二框架與該第一框架結合，且該第二框架之一第一端連接於該第二開放式卡勾，而該第二框架之一第二端連接於該按鍵帽。

簡言之，本發明按鍵結構之底板設置有開放式卡勾以及凸起部，而剪刀式連接元件之第一框架則設置有第一底板軸柱以及對應於凸起部之彈性抵頂部。由於開放式卡勾係為非封閉的結構，故第一框架可輕易被組裝於底板上，且第一底板軸柱與開放式卡勾之間不需設計有間隙的存在。因此，第一框架不會發生晃動之情形，以改善按鍵帽的穩定度。而於第一框架擺動之過程中，彈性抵頂部會被凸起部抵頂，以避免第一底板軸柱由底板上脫離。另一方面，因應開放式卡勾之結構，使得第一底板軸柱於第一框架擺動之過程中不會與開放式卡勾發生碰撞，而可降低按鍵結構之噪音。

1、2、3‧‧‧按鍵結構

11、21、31‧‧‧按鍵帽

12、22、32‧‧‧剪刀式連接元件

13‧‧‧彈性橡膠體

14‧‧‧薄膜開關電路

15‧‧‧金屬底板

23、33‧‧‧觸發元件

24、34‧‧‧開關電路板

25、35‧‧‧底板

111‧‧‧活動式按鍵帽卡勾

112‧‧‧固定式按鍵帽卡勾

121、221、321‧‧‧第一框架

122、222、322‧‧‧第二框架

151‧‧‧底板開孔

152‧‧‧活動式底板卡勾

153‧‧‧固定式底板卡勾

211‧‧‧活動式卡勾

212‧‧‧固定式卡勾

251、351‧‧‧第一開放式卡勾

252、352‧‧‧第二開放式卡勾

253、353‧‧‧凸起部

1211、2211、3211‧‧‧第一按鍵帽軸柱

1212、2212、3212‧‧‧第一底板軸柱

1221、2221、3221‧‧‧第二按鍵帽軸柱

1222、2222、3222‧‧‧第二底板軸柱

2213、3213‧‧‧彈性抵頂部

2214、3214‧‧‧容納結構

2215‧‧‧第一框架之側壁

2216‧‧‧結合槽

2223‧‧‧轉動軸

g‧‧‧間隙

圖1係習知按鍵結構之結構分解示意圖。

圖2係習知按鍵結構之結構剖面側視示意圖。

圖3係本發明按鍵結構於第一較佳實施例中之結構分解示意圖。

圖4係本發明按鍵結構之按鍵帽於第一較佳實施例中另一視角之結構示意圖。

圖5係本發明按鍵結構於第一較佳實施例中之局部結構示意圖。

圖6係本發明按鍵結構之第一框架與底板於第一較佳實施例中之結構示意圖。

圖7係本發明按鍵結構於第二較佳實施例中之結構分解示意圖。

鑑於習知技術之問題，本發明提供一種按鍵結構，以解決習知技術問題。請同時參閱圖3以及圖4，圖2係為本發明按鍵結構於第一較佳實施例中之結構分解示意圖，而圖4係為本發明按鍵結構之按鍵帽於第一較佳實施例中另一視角之結構示意圖。按鍵結構2包括按鍵帽21、剪刀式連接元件22、觸發元件23、開關電路板24以及底板25，且底板25之功能為承載按鍵帽21、剪刀式連接元件22、觸發元件23以及開關電路板24於其上，而底板25可藉由剪刀式連接元件22而連接於按鍵帽21。由圖3可知，按鍵結構2之各元件由上往下依序為按鍵帽21、剪刀式連接元件22、開關電路板24以及底板25。觸發元件23被設置於按鍵帽21與開關電路板 24之間，且被剪刀式連接元件22環繞。底板25包括複數第一開放式卡勾251、複數第二開放式卡勾252以及複數凸起部253，於本較佳實施例中，複數第一開放式卡勾251、複數第二開放式卡勾252以及複數凸起部253係由底板25延伸且彎折而形成，且複數第一開放式卡勾251、複數第二開放式卡勾252以及複數凸起部253係與底板25一體成型。

開關電路板24設置於底板25上且位於觸發元件23的下方而與觸發元件23接觸，且開關電路板24具有對應於觸發元件23的按鍵接點(未顯示於圖中)。觸發元件23設置於按鍵帽21以及底板25之間，於觸發元件23被按鍵帽21推抵而可發生形變，使觸發元件23抵頂開關電路板24之按鍵接點而輸出相對應之按鍵訊號。按鍵帽21位於觸發元件23之上方，其可接收使用者所施加的外力而相對於底板25移動，以推抵觸發元件23。剪刀式連接元件22連接於按鍵帽21以及底板25，其功能為擺動而使按鍵帽21相對於底板25上下移動。於本較佳實施例中，觸發元件23係為彈性橡膠體，而開關電路板24係為位於底板25上方之薄膜開關電路，其僅為例示之用，而非以此為限。於另一較佳實施例中，開關電路板可採用為位於底板下方之薄膜開關電路，而底板則需設置供觸發元件穿過之開孔。

圖4中，按鍵帽21包括複數活動式卡勾211以及複數固定式卡勾212，複數活動式卡勾211以及複數固定式卡勾212皆設置於按鍵帽21之內表面上，複數活動式卡勾211位於按鍵帽21之第一側，而複數固定式卡勾212則位於按鍵帽21之第二側。於本較佳實施例中，複數活動式卡勾211以及複數固定式卡勾212係與按鍵帽21一體成型。

接下來說明剪刀式連接元件22之結構。請參閱圖3、圖4、圖5以及圖6，圖5係為本發明按鍵結構於第一較佳實施例中之局部結構示意圖，而圖6係為本發明按鍵結構之第一框架與底板於第一較佳實施例中 之結構示意圖。剪刀式連接元件22包括第一框架221以及第二框架222，第一框架221之第一端連接於按鍵帽21之複數活動式卡勾211，且第一框架221之第二端連接於底板25之複數第一開放式卡勾251。第一框架221包括複數第一按鍵帽軸柱2211、複數第一底板軸柱2212、複數彈性抵頂部2213以及複數容納結構2214，第一按鍵帽軸柱2211設置於第一框架221之第一端，其可與相對應之活動式卡勾211連接。第一底板軸柱2212設置於第一框架221之第二端，其可與相對應之第一開放式卡勾251連接。

彈性抵頂部2213亦設置於第一框架221之第二端，且位於第一底板軸柱2212之一側而顯露於第一框架221之側壁2215之外，彈性抵頂部2213之功能為可與相對應之凸起部253接觸，而避免第一底板軸柱2212由第一開放式卡勾251中脫出。容納結構2214設置於第一框架221之第一端上且相鄰於相對應的彈性抵頂部2213，當彈性抵頂部2213與凸起部253接觸時，彈性抵頂部2213受力而發生形變，此時，容納結構2214可容納發生形變之彈性抵頂部2213於其中。於本較佳實施例中，彈性抵頂部2213沿著第一框架221之側壁2215而封閉容納結構2214，使得容納結構2214形成穿孔。

另一方面，第二框架222與第一框架221結合，且第二框架222之第一端連接於底板25之複數第二開放式卡勾252，而第二框架222之第二端連接於按鍵帽21之複數固定式卡勾212，第二框架222包括第二按鍵帽軸柱2221以及第二底板軸柱2222。第二按鍵帽軸柱2221設置於第二框架222之第二端，其可與相對應之固定式卡勾212連接，而第二底板軸柱2222設置於第二框架222之第一端，其可與相對應之第二開放式卡勾252連接。圖3中顯示出第一框架221更包括結合槽2216，且顯示出第二框架222更包括對應於結合槽2216之轉動軸2223。轉動軸2223設置於第 二框架222之側邊且與第二按鍵帽軸柱2221以及第二底板軸柱2222互相平行，其功能為可伸入相對應的結合槽2216，以結合第一框架221以及第二框架222。另外，藉由轉動軸2216於結合槽2223內轉動，使第一框架221得以相對於第二框架222擺動，使剪刀式連接元件22作動。其中，於按鍵帽21相對於底板25移動時，剪刀式連接元件22擺動，且第一按鍵帽軸柱2211可於相對應之活動式卡勾211內滑動。

於本較佳實施例中，複數第一按鍵帽軸柱2211、複數第一底板軸柱2212以及複數彈性抵頂部2213係與第一框架221一體成型，而複數第二按鍵帽軸柱2221以及複數第二底板軸柱2222係與第二框架222一體成型。

各元件結合而形成的按鍵結構2係如圖5所示，而本發明按鍵結構2被使用者施力觸壓的運作情形如下：當使用者觸壓按鍵帽21時，按鍵帽21受力而往下推抵剪刀式連接元件22使其作動，故按鍵帽21可相對於底板25往下移動且觸壓相對應的觸發元件23。此時，觸發元件23發生形變且觸壓開關電路板24以觸發開關電路板24中之按鍵接點，使得開關電路板24輸出相對應之按鍵訊號。而當使用者停止觸壓按鍵帽21時，按鍵帽21不再受力而停止觸壓觸發元件23，使得觸發元件23因應其彈性而由形變狀態恢復原狀，同時提供往上的彈性恢復力，按鍵帽21因此而被推回被觸壓之前的位置。

需特別說明的是，本發明按鍵結構2之底板25係採用非封閉的開放式卡勾，故可簡化第一框架221(以及第二框架222)與底板25的組裝運作。另一方面，由於複數彈性抵頂部2213以及複數凸起部253之設置，於第一框架221擺動之過程中，彈性抵頂部2213可被相對應的凸起部253抵頂，故可避免第一底板軸柱2212由第一開放式卡勾251脫出之情形。至 於第二框架222，由於第二框架222藉由轉動軸2216以及結合槽2223可與第一框架221連接，故第二框架222之第二底板軸柱2222可透過第一框架221而不會由第二開放式卡勾252中脫離。藉由第一框架221、第二框架222以及底板25之結構，使得於剪刀式連接元件22運作之過程中，第一底板軸柱2212與第一開放式卡勾251之間不會發生碰撞，第二底板軸柱2222亦不會與第二開放式卡勾252碰撞，故本發明按鍵結構2可改善因碰撞而產生之噪音。

此外，本發明更提供與上述不同作法之第二較佳實施例。請參閱圖7，其為本發明按鍵結構於第二較佳實施例中之結構分解示意圖。按鍵結構3包括按鍵帽31、剪刀式連接元件32、觸發元件33、電路板34以及底板35，且底板35包括複數第一開放式卡勾351、複數第二開放式卡勾352以及複數凸起部353。剪刀式連接元件32包括第一框架321以及第二框架322，且第一框架321包括複數第一按鍵帽軸柱3211、複數第一底板軸柱3212、複數彈性抵頂部3213以及複數容納結構3214，而第二框架322包括第二按鍵帽軸柱3221以及第二底板軸柱3222。按鍵結構3之各元件之結構以及功能大致上與前述較佳實施例相同，且相同之處不再贅述。本較佳實施例之按鍵結構3與前述較佳實施例的不同之處在於，彈性抵頂部3213的結構。

於本較佳實施例中，彈性抵頂部3213伸入相對應之容納結構3214內且部份封閉容納結構3214，使容納結構3214形成凹陷空間。換言之，容納結構3214係為非封閉式的凹陷空間。而本較佳實施例之彈性抵頂部3213與前述較佳實施例之外觀結構若有不同，但其功能仍與前述較佳實施例相同，故不再贅述。

根據上述可知，本發明按鍵結構之底板設置有開放式卡勾以 及凸起部，而剪刀式連接元件之第一框架則設置有第一底板軸柱以及對應於凸起部之彈性抵頂部。由於開放式卡勾係為非封閉的結構，故第一框架可輕易被組裝於底板上，且第一底板軸柱與開放式卡勾之間不需設計有間隙的存在。因此，第一框架不會發生晃動，而可改善按鍵帽之穩定度。而於第一框架擺動之過程中，彈性抵頂部會被凸起部抵頂，以避免第一底板軸柱由底板上脫離。另一方面，因應開放式卡勾之結構，使得第一底板軸柱於第一框架擺動之過程中不會與開放式卡勾發生碰撞，而可降低按鍵結構之噪音。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。

Claims (10)

1. 一種按鍵結構，包括：一底板，包括一第一開放式卡勾、一第二開放式卡勾以及一凸起部；一按鍵帽，位於該底板之上方，且可相對於該底板移動；以及一剪刀式連接元件，連接於該按鍵帽、該第一開放式卡勾以及該第二開放式卡勾，且可擺動而使該按鍵帽相對於該底板移動，該剪刀式連接元件包括：一第一框架，該第一框架之一第一端連接於該按鍵帽，且該第一框架之一第二端連接於該第一開放式卡勾，該第一框架包括：一第一底板軸柱，設置於該第一框架之該第二端，用以與該第一開放式卡勾卡合；以及一彈性抵頂部，設置於該第一框架之該第二端，且位於該第一底板軸柱之一側，用以與該凸起部接觸而避免該第一底板軸柱由該第一開放式卡勾中脫出；以及一第二框架，與該第一框架結合，且該第二框架之一第一端連接於該第二開放式卡勾，而該第二框架之一第二端連接於該按鍵帽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第一框架更包括一容納結構，設置於該第一框架之該第一端上且相鄰於該彈性抵頂部，當該彈性抵頂部與該凸起部接觸時，該彈性抵頂部受力而發生形變，該容納結構可容納發生形變之該彈性抵頂部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之按鍵結構，其中該彈性抵頂部封閉該容 納結構，使該容納結構形成一穿孔。
4. 如申請專利範圍第2項所述之按鍵結構，其中該彈性抵頂部伸入該容納結構內且部份封閉該容納結構，使該容納結構形成一凹陷空間。
5. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第一開放式卡勾、該第二開放式卡勾以及該凸起部係由該底板延伸且彎折而形成，該第一開放式卡勾、該第二開放式卡勾以及該凸起部係與該底板一體成型。
6. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第一框架更包括一第一按鍵帽軸柱，設置於該第一框架之一第一端，用以與該按鍵帽之一活動式卡勾連接；其中，當該按鍵帽相對於該底板移動時，該第一按鍵帽軸柱於該活動式卡勾內滑動。
7. 如申請專利範圍第6項所述之按鍵結構，其中該第一底板軸柱、該第一按鍵帽軸柱以及該彈性抵頂部係與該第一框架一體成型。
8. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第二框架包括：一第二按鍵帽軸柱，設置於該第二框架之該第二端，用以與該按鍵帽之固定式卡勾連接；以及一第二底板軸柱，設置於該第二框架之該第一端，用以與該底板之該第二開放式卡勾連接。
9. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，更包括：一觸發元件，設置於該按鍵帽以及該底板之間，用以被該按鍵帽推抵而發生形變；以及一開關電路板，位於該觸發元件以及該底板之間，用以於該觸發元件發生形變時被該觸發元件觸發，而輸出一按鍵訊號。
10. 如申請專利範圍第9項所述之按鍵結構，其中該觸發元件係一彈性橡膠體。