TWI578356B - 按鍵結構及鍵盤 - Google Patents

Description

按鍵結構及鍵盤

本發明是有關於一種鍵盤，且特別是有關於一種鍵盤的按鍵結構。

隨著電子裝置的普及化，各種輸入裝置也廣泛地應用於其中。像在桌上型電腦、筆記型電腦或通訊手機等電子產品中，鍵盤、滑鼠或觸控面板等輸入裝置已為使用者與電子產品之間溝通最為常見的媒介。

習知鍵盤採用彈性件提供鍵帽之一彈性回復力，並以剪刀腳結構支撐鍵帽，使鍵帽可回復至按壓前的位置。然而，剪刀腳結構組裝不易，且按壓行程較高，不適合用在薄形化鍵盤。此外，當按帽被按壓時，需藉由彈性件將下壓力傳至以雙層線路製作的薄膜電路板上，若下壓力過小將不易使雙層線路接觸，故靈敏度較差。

本發明係有關於一種鍵盤的按鍵結構，係以連桿之作動來接觸薄膜電路板，以產生按鍵訊號。

根據本發明之一方面，提出一種按鍵結構，包括一 框架或底板、一鍵帽、一薄膜電路板以及一第一連桿。薄膜電路板具有一第一接觸部。第一連桿之一端樞接鍵帽，另一端樞接框架或底板。第一連桿設有一第一導電部，位於第一接觸部上方。鍵帽被按壓時，第一連桿靠近薄膜電路板，以使第一導電部接觸第一接觸部而產生一按鍵訊號。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

10‧‧‧鍵盤

100、101‧‧‧按鍵結構

110‧‧‧鍵帽

111‧‧‧樞接件

121‧‧‧第一連桿

1211‧‧‧第一導電部

1221‧‧‧第二導電部

122‧‧‧第二連桿

123‧‧‧框架

124‧‧‧定位部

125‧‧‧薄膜電路板

126‧‧‧基材

127‧‧‧導電跡線

1271‧‧‧第一接觸部

1272‧‧‧第二接觸部

128‧‧‧底板

1281‧‧‧第一孔

1282‧‧‧第二孔

131‧‧‧第一磁性件

132‧‧‧第二磁性件

第1圖繪示依照本發明一實施例之鍵盤及其按鍵結構的示意圖。

第2圖繪示第1圖中單一按鍵結構的分解示意圖。

第3A及3B圖繪示第2圖中第一連桿與第二連桿的作動示意圖。

第4A及4B圖繪示依照本發明一實施例之按鍵結構的示意圖。

以下係提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並非用以限縮本發明欲保護之範圍。

第一實施例

請參照第1、2、3A及3B圖，第1圖繪示依照本發明一實施例之鍵盤10及其按鍵結構100的示意圖，第2圖繪示第1圖中單一按鍵結構100的分解示意圖。第3A及3B圖繪示第 2圖中第一連桿121與第二連桿122的作動示意圖，但為了方便說明，圖中並未繪示框架123。

請參照第2圖，本實施例之按鍵結構100包括一鍵帽110、一第一連桿121、一第二連桿122、一框架123、一薄膜電路板125以及一底板128。薄膜電路板125設置於底板128上。框架123設置於鍵帽110與薄膜電路板125之間。第一連桿121的兩端與第二連桿122的兩端分別樞接於框架123的定位部124上或樞接於底板128上。框架123固定於底板128上。另外，定位部124也可以設置於底板128上。

此外，鍵帽110之左右兩側分別具有二樞接件111，此二樞接件111的位置正對於第一連桿121的左右兩側與第二連桿122的左右兩側，以分別樞接第一連桿121與第二連桿122。另外，第一連桿121設有一第一導電部1211於第一連桿121的左右兩側之間，第二連桿122設有一第二導電部1221於第二連桿122的左右兩側之間。本實施例將第一導電部1211與第二導電部1221分別設置於第一連桿121與第二連桿122的中央，並可向下彎折成形，但在另一實施例中，第一導電部1211與第二導電部1221的位置亦可在第一連桿121與第二連桿122的兩側或其中一側。

此外，當第一連桿121與第二連桿122為金屬材料時，本身就具有導電性，故導電部與桿體一體成形，因此不需額外設置導電材料於桿體上，然而，當第一連桿121與第二連桿122 為非導電材料時，則必須額外貼上金屬片或石墨貼片於第一連桿121與第二連桿122上，以做為第一導電部1211與第二導電部1221。

請參照第2圖，薄膜電路板125包括一基材126以及形成於基材126上的二導電跡線127。第一導電部1211與第二導電部1221的位置橫跨於此二導電跡線127之上方，因此，當第一導電部1211及/或第二導電部1221接觸此二導電跡線127而導通時，流經其中一導電跡線127的電流可經由第一導電部1211及/或第二導電部1221流向另一導電跡線127，以形成一導電迴路。也因此，處理器(未繪示)可藉由偵測導通電流回應按鍵受壓以產生一按鍵訊號。具體而言，各導電跡線127之一端具有一第一接觸部1271，第一接觸部1271的位置對應於第一導電部1211。各導電跡線127之另一端具有一第二接觸部1272，第二接觸部1272的位置對應於第二導電部1221。因此，只要其中一個導電部與二導電跡線127的接觸部相接觸則隨即導通，即可產生一按鍵訊號。

請參照第3A及3B圖，當鍵帽110未受壓時，鍵帽110、第一連桿121與第二連桿122相對於薄膜電路板125位於一未按壓位置；當鍵帽110被按壓而朝薄膜電路板125移動時，第一連桿121與第二連桿122被帶動而靠近薄膜電路板125，以使鍵帽110由未按壓位置移動至按壓位置。此時，第一連桿121與第二連桿122相互平行，且朝同一方向轉動而分別接觸各導電跡 線127的第一接觸部1271與第二接觸部1272。

當外力釋放時，可藉由設置於鍵帽110下方的一彈性件(未繪示)提供一彈性回復力，使鍵帽110回到按壓前的位置。此外，鍵帽110所需的彈性回復力亦可由設置在第一連桿121及/或第二連桿122上的彈性件提供，本發明對此不加以限制。

在第3A及3B圖中，鍵帽110於未按壓位置與按壓位置之間移動時，鍵帽110受到第一連桿121與第二連桿122的轉轉而呈弧形移動，故其移動軌跡為弧形。當然，本發明之按鍵結構100亦可設置側滑式連桿，以使鍵帽110相對於底板128上、下移動，故其移動軌跡可為直線。例如，上述側滑式連桿的一端固定樞接在框架123或底板128上，另一端可相對於鍵帽110滑動地樞接，或是上述側滑式連桿的一端固定樞接在鍵帽110上，另一端可相對於框架123或底板128滑動地樞接。此時，側滑式連桿的導電部仍可與二導電跡線127的接觸部相導通，以產生一按鍵訊號，與上述第一連桿121或第二連桿122的功效一致。

在第3A及3B圖中，底板128具有一第一孔1281以及一第二孔1282，第一孔1281的位置對應位於第一接觸部1271的下方，以使第一接觸部1271受壓時，第一接觸部1271可凹陷於第一孔1281中。第二孔1282的位置對應位於第二接觸部1272的下方，以使第二接觸部1272受壓時，第二接觸部1272可凹陷於第一孔1281中。此外，當第一導電部1211與第二導電部1221分別接觸第一接觸部1271與第二接觸部1272時，第一導電 部1211與第二導電部1221亦可部分或全部埋入第一孔1281與第二孔1282中，以減少底板128之阻隔而增加按鍵的按壓行程。再者，底板128設置第一孔1281與第二孔1282，還可避免第一導電部1211與第二導電部1221直接將力施加於底板128上，具有較佳的緩衝效果。

第二實施例

請參照第4A及4B圖，其繪示依照本發明一實施例之按鍵結構101的示意圖。本實施例之按鍵結構101除了包括第一實施例所述之鍵帽110、第一連桿121、第二連桿122、框架123、薄膜電路板125以及底板128，還包括一第一磁性件131與一第二磁性件132。以下實施例說明磁吸力使鍵帽110相對於底板128移動，但本發明不以此為限。為方便說明，第4A及4B圖中僅繪示第2圖中之框架123的一部分。

第一磁性件131設置於框架123或底板128上，第二磁性件132設置於鍵帽110上。第一磁性件131與第二磁性件132的位置相對應，例如，第二磁性件132設置於鍵帽110之一側，第一磁性件131設置在與鍵帽110之該側相鄰之框架123或底板128上。當第一磁性件131與第二磁性件132其中之一為磁鐵時，第一磁性件131與第二磁性件132之另一可為導磁性材料或磁鐵。

在第4A圖中，當鍵帽110未被按壓時，第二磁性件132與第一磁性件131之間之一磁吸力，使鍵帽110維持於未 按壓位置；在第4B圖中，當鍵帽110被一外力按壓導致第二磁性件132與第一磁性件131遠離時，鍵帽110伴隨第一及第二連桿122由未按壓位置移動至按壓位置。

當外力釋放時，磁吸力使第一磁性件131與第二磁性件132靠近，使得鍵帽110伴隨第一及第二連桿121、122由第4B圖的按壓位置回到第4A圖的未按壓位置。

本發明上述實施例所揭露之按鍵結構及鍵盤，係利用按壓行程短及導電靈敏性佳的第一連桿及/或第二連桿的導電部來接觸二導電跡線，因此薄膜電路板只需以單層製作的二導電跡線相接觸即可產生按鍵訊號，故不需以雙層製作的二導電跡線相接觸來產生按鍵訊號，以節省薄膜電路板的製作成本。此外，按鍵的按壓行程縮短，鍵盤的整體厚度可減少，進而達到薄形化鍵盤的要求。再者，連桿的導電部為金屬或石磨，其接觸二導電跡線後隨即導通，不需按壓後才能導通，故靈敏度明顯提高。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧按鍵結構

110‧‧‧鍵帽

111‧‧‧樞接件

121‧‧‧第一連桿

1211‧‧‧第一導電部

1221‧‧‧第二導電部

122‧‧‧第二連桿

123‧‧‧框架

124‧‧‧定位部

125‧‧‧薄膜電路板

126‧‧‧基材

127‧‧‧導電跡線

1271‧‧‧第一接觸部

1272‧‧‧第二接觸部

128‧‧‧底板

1281‧‧‧第一孔

1282‧‧‧第二孔

Claims (14)

1. 一種按鍵結構，包括：一框架；一鍵帽；一薄膜電路板，設置於框架下方，該薄膜電路板具有一第一接觸部；一第一連桿，該第一連桿之一端樞接該鍵帽，另一端樞接該框架，該第一連桿設有一第一導電部，位於該第一接觸部上方；其中該鍵帽被按壓時，該第一連桿靠近該薄膜電路板，以使該第一導電部接觸該第一接觸部而產生一按鍵訊號，其中該第一接觸部下方設有一第一孔，當該第一接觸部受到該第一導電部按壓時，該第一接觸部凹陷於該第一孔中；以及一第二連桿，該第二連桿之一端樞接該鍵帽，另一端樞接該框架。
2. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該鍵帽於該未按壓位置與該按壓位置之間移動的軌跡為弧形。
3. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該薄膜電路板更包括一第二接觸部，該第二連桿更包括一第二導電部，該第二導電部位於該第二接觸部上方。
4. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第一導電部之材質包括金屬或石墨，該第一導電部與該第一連桿一體成形或貼附於該第一連桿上。
5. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，更包括一第一磁性件與一第二磁性件，該第一磁性件設置於該框架上，該第二磁 性件設置於該鍵帽上，其中當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性件與該第一磁性件之間之一磁吸力，使該鍵帽維持於該未按壓位置；當該鍵帽被一外力按壓導致該第二磁性件與該第一磁性件遠離時，該鍵帽伴隨該第一及第二連桿由該未按壓位置移動至該按壓位置；當該外力釋放時，該磁吸力使該第一磁性件與該第二磁性件靠近，使得該鍵帽伴隨該第一及第二連桿由該按壓位置回到該未按壓位置。
6. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該第一磁性件與該第二磁性件其中之一為磁鐵。
7. 一種鍵盤，包含申請專利範圍第1至6項其中之一所述之按鍵結構。
8. 一種按鍵結構，包括：一底板；一鍵帽；一薄膜電路板，具有一第一接觸部；一第一連桿，該第一連桿之一端樞接該鍵帽，另一端樞接該底板，該第一連桿設有一第一導電部，位於該第一接觸部上方；其中該鍵帽被按壓時，該第一連桿靠近該薄膜電路板，以使該第一導電部接觸該第一接觸部而產生一按鍵訊號，其中該底板於該第一接觸部下方設有一第一孔，當該第一接觸部受到該第一導電部按壓時，該第一接觸部凹陷於該第一孔中；以及一第二連桿，該第二連桿之一端樞接該鍵帽，另一端樞接該底板。
9. 如申請專利範圍第8項所述之按鍵結構，其中該鍵帽於該未按壓位置與該按壓位置之間移動的軌跡為弧形。
10. 如申請專利範圍第8項所述之按鍵結構，其中該薄膜電路板更包括一第二接觸部，該第二連桿更包括一第二導電部，該第二導電部位於該第二接觸部上方。
11. 如申請專利範圍第8項所述之按鍵結構，其中該第一導電部之材質包括金屬或石墨，該第一導電部與該第一連桿一體成形或貼附於該第一連桿上。
12. 如申請專利範圍第8項所述之按鍵結構，更包括一框架、一第一磁性件與一第二磁性件，該第一磁性件設置於該框架上，該第二磁性件設置於該鍵帽上，其中當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性件與該第一磁性件之間之一磁吸力，使該鍵帽維持於該未按壓位置；當該鍵帽被一外力按壓導致該第二磁性件與該第一磁性件遠離時，該鍵帽伴隨該第一及第二連桿由該未按壓位置移動至該按壓位置；當該外力釋放時，該磁吸力使該第一磁性件與該第二磁性件靠近，使得該鍵帽伴隨該第一及第二連桿由該按壓位置回到該未按壓位置。
13. 如申請專利範圍第8項所述之按鍵結構，其中該第一磁性件與該第二磁性件其中之一為磁鐵。
14. 一種鍵盤，包含申請專利範圍第8至13項其中之一所述之按鍵結構。