TWI808804B - 鍵盤及其能顯示即時影像的按鍵結構 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種鍵盤及其能顯示即時影像的按鍵結構，按鍵結構包括一顯示單元、一線路薄膜、一彈性件、一按鍵座、一第一支撐架、一第二支撐架及一透光鍵帽。第一支撐架具有二個第一臂部及二個軸部，二個第一臂部的底端可轉動地連接於按鍵座的容置部內。第二支撐架具有二個第二臂部及二個連接孔，二個第二臂部的底端可滑動地設置於容置部內；其中連接孔呈狹長形，當透光鍵帽在未按壓狀態下，第一臂部的軸部抵接於連接孔的一孔端；當透光鍵帽在已按壓狀態下，第一臂部的軸部抵接於連接孔的另一孔端。

Description

鍵盤及其能顯示即時影像的按鍵結構

本發明涉及一種鍵盤及其能顯示即時影像的按鍵結構，特別是涉及一種鍵盤及其按鍵結構，將彈性件設於鍵帽的一側，使底部的顯示單元能將影像向上透過按鍵呈現給使用者。

先前技術的鍵盤的剪刀腳結構具有兩個交叉狀的支撐架，其中一支撐架的頂端是樞接於鍵帽的底部，其底端是可滑動地設置於底板上。另一支撐架的頂端是可滑動地設置於鍵帽的底部，其底端是樞接於底板上。此外，兩個支撐架交叉處也是彼此樞接。其中上述的「樞接」是指只限制能轉動而不能相對於鍵帽移動。另外，其中的彈性件設置於鍵帽的中間。

上述按鍵結構無法使光線或影像由底部向上通透至鍵帽的頂面。此外，由於兩個支撐架交叉處是彼此樞接，支撐架之間的連動較受侷限。特別是當使用者施力於鍵帽一角落的力量，容易造成鍵帽的偏斜，鍵帽無法平穩地降低，影響使用者的操作觸感。

為著提供按鍵具有發光或顯示影像的功能，目前已有作法將彈性件設置於鍵帽的一側，鍵帽以透光材料製成。然而由於當使用者施力於鍵帽時，彈性件的彈力作用於鍵帽的一側，搭配現有的剪刀腳結構，也可能造成鍵帽的受力不平均以及偏斜的現象。此外，現有的剪刀腳結構的每一支撐架呈環形，支撐架的底部會遮擋一些光線或影像。

故，如何通過結構設計的改良，來提升能顯示即時影像的按鍵結構效果，來克服上述的缺陷，已成為該項技術領域所欲解決的課題。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種能顯示即時影像的按鍵結構，其解決鍵帽的受力不平均以及偏斜的現象，使鍵帽在下壓的行程中能平穩地降低。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種能顯示即時影像的按鍵結構，其包括一顯示單元、一按鍵座係設置於該顯示單元上方、一第一支撐架、一第二支撐架及一透光鍵帽。所述按鍵座形成一中空的容置部。第一支撐架具有二個第一臂部及二個軸部，每一所述第一臂部分別形成一個所述軸部，所述二個第一臂部的底端可轉動地連接於所述容置部內。第二支撐架具有二個第二臂部及二個連接孔，所述第二支撐架與所述第一支撐架交叉，所述第二支撐架每一所述第二臂部分別形成一個所述連接孔，所述二個第二臂部的底端可滑動地設置於所述容置部內；其中所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度。所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側；其中所述顯示單元的影像通過所述容置部並透過所述透光鍵帽向外透出。當所述透光鍵帽在未按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的一孔端；當所述透光鍵帽在已按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的另一孔端。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種鍵盤，其包括至少一個能顯示即時影像的按鍵結構，所述能顯示即時影像的按鍵結構包括包括一顯示單元、一按鍵座係設置於該顯示單元上方、一第一支撐架、一第二支撐架及一透光鍵帽。所述按鍵座形成一中空的容置部。第一支撐架具有二個第一臂部及二個軸部，每一所述第一臂部分別形成一個所述軸部，所述二個第一臂部的底端可轉動地連接於所述容置部內。第二支撐架具有二個第二臂部及二個連接孔，所述第二支撐架與所述第一支撐架交叉，所述第二支撐架每一所述第二臂部分別形成一個所述連接孔，所述二個第二臂部的底端可滑動地設置於所述容置部內；其中所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度。所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側；其中所述顯示單元的影像通過所述容置部並透過所述透光鍵帽向外透出。當所述透光鍵帽在未按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的一孔端；當所述透光鍵帽在已按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的另一孔端。

本發明的其中一有益效果在於，本發明的能顯示即時影像的按鍵結構，透過「所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側」，避免透光鍵帽因轉動而偏斜。此外，「所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度」。當所述透光鍵帽被施力下壓的行程中，呈狹長形的連接孔能提供第一臂部能平順的側向滑移且漸漸降低，從而能平穩地支撐透光鍵帽的下壓行程。藉此，提供使用者平穩不偏斜的按壓觸感。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

參閱圖1至圖2，本發明提供一種鍵盤1，其包括多個能顯示即時影像的按鍵結構100，或簡稱按鍵結構100。鍵盤1包括一顯示單元11、一承載板13、一線路薄膜14、多個彈性件20、一按鍵座30、多個支撐單元50、多個透光鍵帽60、及一蓋板70。顯示單元11可以是液晶顯示屏幕。承載板13形成多個第一通孔130。線路薄膜14設置於顯示單元11上方。線路薄膜(membrane)14具有多個薄膜通孔140、及多個導通部142。導通部142由薄膜通孔140的一邊緣朝內突出。薄膜通孔140形狀對應於第一通孔130的形狀。顯示單元11的影像資訊能通過第一通孔130、薄膜通孔140、及按鍵座30並透過透光鍵帽60向外透出。然而，本發明不限制於此，其中線路薄膜14也可以省略薄膜通孔140，例如最上面的一層呈透明狀，不開設通孔，一面可以防塵，另一面仍可供顯示單元11的影像資訊向上透出去。

參閱圖3及圖4，多個彈性件20分別設置於多個導通部142上，配合透光鍵帽60被按壓後，導通部142的線路被彈性件20壓抵後，能提供一導通訊號。多個彈性件20可以是分開的元件，或者一體成型地形成於一件式結構，其一件式結構的形狀可以是相對應於線路薄膜14的形狀。本實施例的彈性件可以是橡膠墊圈(rubber dome)，一面提供彈力供鍵帽回復到原位，另一面向下可導通線路薄膜14的導通部142。然而本發明不限制此，彈性件也可以是其他可供鍵帽回復到原位的元件，例如彈簧、金屬彈片…等。此外，本發明不限制於利用彈性件導通訊號，本發明也可以另外透過鍵帽向下的突出部，以導通該線路薄膜14的導通部142。承載板13由底部透過螺絲S(參圖5)向上螺接並定位線路薄膜14與按鍵座30，提供支撐力。然而，本發明不限制於上述的導通方式，例如可以是由彈性件20直接壓抵顯示單元11的表面以形成導通狀態。

以下就單一個按鍵結構100說明。按鍵結構100包括顯示單元11、線路薄膜14設置於顯示單元11上方、彈性件20設置於線路薄膜14上、按鍵座30設置於線路薄膜14上、支撐單元50、及透光鍵帽60。按鍵座30形成一中空的容置部31可供顯示單元11的影像透過其中，彈性件20靠近容置部31的一側。支撐單元50具有一第一支撐架51、及一第二支撐架52。

本實施例的第一支撐架51與第二支撐架52大略呈U字形。第一支撐架51交叉地組裝於第二支撐架52。U字形的底部不會遮擋顯示單元11的影像。具體的說，第一支撐架51具有第一橫桿511、二個第一臂部513及二個軸部515。二個第一臂部513分別連接於第一橫桿511的兩側。每一第一臂部513分別形成一個軸部515，二個第一臂部513的底端5132可轉動地連接於容置部31內。第二支撐架52具有第二橫桿521、二個第二臂部523及二個連接孔525，二個第二臂部523分別連接於第二橫桿521的兩側。每一第二臂部523分別形成一個連接孔525。二個第二臂部523的底端以定點轉動的方式設置於容置部31內，或者說，分別樞接於容置部31的兩側。本實施例的第一支撐架51與第二支撐架52可以是金屬件經沖壓成型，軸部515可以是另一元件連接於第一臂部513。然而，本發明不限制於此，第一支撐架51整體也可以是一體成型的元件。也就是說，軸部515可以是一體成型於第一支撐架51，例如第一支撐架51與軸部515可以是以金屬件沖壓成型，軸部515由第一臂部513局部沖壓向外突出；或者，例如，第一支撐架51、與第二支撐架52可以是由塑膠射出成型。

本實施例的其中一個特徵在於，連接孔525呈狹長形，二個第一臂部513的二個軸部515分別能滑動地位於二個第二臂部523的二個連接孔525。如圖5所示，更具體的說，連接孔525呈膠囊形，或橢圓形，連接孔525沿著第二臂部523縱長方向的寬度W大於垂直於第二臂部523縱長方向的高度H。

透光鍵帽60由可透光材料制成，第一支撐架51的頂端與第二支撐架52的頂端分別能滑動地連接於透光鍵帽60的兩側，透光鍵帽60設有一壓抵凸部61(參圖4及圖6)，壓抵凸部61相對應於彈性件20。

如圖5所示，當透光鍵帽60在未按壓狀態下，第一臂部513的軸部515抵接於連接孔525的一孔端5251(或稱起始孔端)；如圖7所示，當透光鍵帽60在已按壓狀態下，第一臂部513的軸部515抵接於連接孔525的另一孔端5252(或稱終點孔端)。具體的說，連接孔525的縱長方向不平行於第二臂部523的縱長方向，連接孔525的縱長方向略平行於按鍵座30的底面，或稱水平面。在透光鍵帽60的按壓過程中，連接孔525沿著孔端5251為圓心，另一孔端5252略高於孔端5251，移動至略低於孔端5251。換句話語，本實施例的透光鍵帽60在被按壓的過程中，軸部515能一直受到狹長形的連接孔525導引，透光鍵帽60不會沿第一支撐架51或第二支撐架52偏轉，使得透光鍵帽60向下的按壓行程能平順而不偏斜，以提供使用者更好的按壓觸感。以下介紹更多細節。

如圖3及圖4所示，按鍵座30的容置部31具有一前側311、一後側312、及二個相對的旁側313。後側312形成一導通槽3120，彈性件20設於導通槽3120，前側311的底部形成一限位槽3110、並形成一擋止凸緣3112，擋止凸緣3112位於限位槽3110的上方。透光鍵帽60的另一側具有一限位突部62(參圖3)與壓抵凸部61反向地向外延伸。具體的說，透光鍵帽60具有相對的第一側601與第二側602，第一側601的底部向下且朝外延伸形成壓抵凸部61，第二側602的底部向下且朝外延伸形成限位突部62。限位突部62能動地位於限位槽3110內。如圖6所示，當透光鍵帽60於未按壓狀態的位置，蓋板70擋止透光鍵帽60的壓抵凸部61，擋止凸緣3112擋止限位突部62，限制透光鍵帽60於未按壓狀態的位置。

參閱圖6及圖8，關於透光鍵帽60與支撐單元50的連接關係如下，透光鍵帽60的第一側601形成一第一側凹槽612，第一側凹槽612位於壓抵凸部61的上方，第一橫桿511設於第一側凹槽612內。透光鍵帽60與第一側601相對的第二側602形成一第二側凹槽622，第二側凹槽622位於限位突部62的上方，第二橫桿521設於第二側凹槽622內。

參閱圖3及圖4，關於支撐單元50與容置部31的連接關係如下，容置部31具有二個滑行突部35分別由二個旁側313朝內突出，第一支撐架51的二個第一臂部513的底端分別可滑動地置於二個滑行突部35。然而，本發明不限制於此，滑行突部也可以是另一板件設置於按鍵座30的底部。

容置部31具有二個樞接件32分別位於二個旁側313，每一樞接件32形成一朝上的樞接孔320，第二支撐架52的二個第二臂部523的底端各具有一樞接桿5232，樞接桿5232可轉動地連接於樞接件32的樞接孔320。具體的說，容置部31具有二個長方形的凹槽3130分別形成於二個旁側313，二個樞接件32分別設置於二個凹槽3130內。本實施例中，樞接件32可以是透過塑膠射出成型形成於凹槽3130內。然而，本發明不限制於此，樞接件32可以與容置部31一體成型。

補充說明，如圖4及圖7所示，容置部31的前側311與後側312分別具有兩個擋塊36，當透光鍵帽60在已按壓狀態下，擋塊36能擋止第一支撐架51與第二支撐架52。

[實施例的有益效果]

相較於習知鍵盤的剪刀腳結構，習知剪刀腳結構的其中一支撐架的頂端是樞接於鍵帽的底部，另一支撐架的頂端是可滑動地設置於鍵帽的底部。此外，兩個支撐架交叉處也是彼此樞接。其中所述「樞接」是指只限制能轉動而不能相對於鍵帽移動。此種方式若應用於本發明的能顯示即時影像的按鍵結構100，由於彈性件20位於透光鍵帽60的一側，在透光鍵帽60被施力下壓的過程中，彈性件20形成一向上的彈力作用於透光鍵帽60的一側，容易造成鍵帽沿著「樞接」的位置為支點而轉動，容易造成偏斜而不平順。

本發明的能顯示即時影像的按鍵結構100，透過「所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側」，避免透光鍵帽60因轉動而偏斜。此外，「所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度」。當所述透光鍵帽被施力下壓的行程中，呈狹長形的連接孔能提供第一臂部能平順的側向滑移且漸漸降低，從而能平穩地支撐透光鍵帽的下壓行程。藉此，提供使用者平穩不偏斜的按壓觸感。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

1:鍵盤

100:按鍵結構

11:顯示單元

13:承載板

130:第一通孔

14:線路薄膜

140:薄膜通孔

142:導通部

20:彈性件

30:按鍵座

31:容置部

311:前側

3110:限位槽

3112:擋止凸緣

312:後側

3120:導通槽

313:旁側

3130:凹槽

32:樞接件

320:樞接孔

35:滑行突部

36:擋塊

50:支撐單元

51:第一支撐架

511:第一橫桿

513:第一臂部

5132:底端

515:軸部

52:第二支撐架

521:第二橫桿

523:第二臂部

5232:樞接桿

525:連接孔

5251、5252:孔端

60:透光鍵帽

61:壓抵凸部

62:限位突部

601:第一側

612:第一側凹槽

602:第二側

622:第二側凹槽

70:蓋板

S:螺絲

W:寬度

H:高度

圖1為本發明的鍵帽的立體圖。

圖2為本發明的鍵帽的立體分解圖。

圖3為本發明的按鍵結構的立體分解圖。

圖4為本發明的按鍵結構的另一立體分解圖。

圖5為本發明的按鍵結構在未按壓狀態沿圖1的V-V線的剖視圖。

圖6為本發明的按鍵結構在未按壓狀態沿圖1的VI-VI線的剖視圖。

圖7為本發明的按鍵結構在按壓狀態沿圖1的V-V線的剖視圖。

圖8為本發明的按鍵結構在按壓狀態沿圖1的VI-VI線的剖視圖。

100:按鍵結構

11:顯示單元

13:承載板

130:第一通孔

14:線路薄膜

140:薄膜通孔

142:導通部

20:彈性件

30:按鍵座

31:容置部

311:前側

312:後側

3120:導通槽

313:旁側

32:樞接件

320:樞接孔

35:滑行突部

50:支撐單元

51:第一支撐架

511:第一橫桿

513:第一臂部

515:軸部

52:第二支撐架

521:第二橫桿

523:第二臂部

5232:樞接桿

525:連接孔

60:透光鍵帽

62:限位突部

601:第一側

602:第二側

70:蓋板

Claims (10)

1. 一種能顯示即時影像的按鍵結構，包括：一顯示單元；一按鍵座，設置於該顯示單元上方，所述按鍵座形成一中空的容置部，所述容置部具有一前側、一後側、及二個相對的旁側，所述前側的底部形成一限位槽、並形成一擋止凸緣，所述擋止凸緣位於所述限位槽的上方；一第一支撐架，具有二個第一臂部及二個軸部，每一所述第一臂部分別形成一個所述軸部，所述二個第一臂部的底端可轉動地連接於所述容置部內；一第二支撐架，具有二個第二臂部及二個連接孔，所述第二支撐架與所述第一支撐架交叉，所述第二支撐架每一所述第二臂部分別形成一個所述連接孔，所述二個第二臂部的底端可滑動地設置於所述容置部內；其中所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度；及一透光鍵帽，所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側；其中所述顯示單元的影像通過所述容置部並透過所述透光鍵帽向外透出，所述透光鍵帽的一側具有一向外延伸的限位突部，所述限位突部能動地位於所述限位槽內並位於所述擋止凸緣的下方，所述透光鍵帽的另一側設有一壓抵凸部，所述限位突部與所述壓抵凸部反向地向外延伸，所述壓抵凸部相對應於所述彈性件；當所述透光鍵帽在未按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部 抵接於所述連接孔的一孔端；當所述透光鍵帽在已按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的另一孔端。
2. 如請求項1所述的能顯示即時影像的按鍵結構，還包括一設置於所述顯示單元上方的線路薄膜、以及一設置於所述線路薄膜上的彈性件，所述彈性件靠近該容置部的一側；所述線路薄膜具有一導通部，所述彈性件抵接於所述導通部。
3. 如請求項2所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述按鍵座的所述容置部的所述後側形成一導通槽，所述彈性件設於所述導通槽。
4. 如請求項3所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述容置部具有二個滑行突部分別由所述二個旁側朝內突出，所述第一支撐架的所述二個第一臂部的底端分別可滑動地置於所述二個滑行突部。
5. 如請求項4所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述第一支撐架具有第一橫桿，所述二個第一臂部分別連接於所述第一橫桿的兩側，所述透光鍵帽的第一側形成一第一側凹槽，所述第一側凹槽位於所述壓抵凸部的上方，所述第一橫桿設於所述第一側凹槽內。
6. 如請求項3所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述容置部具有二個樞接件分別位於所述二個旁側，每一所述樞接件形成一朝上的連接孔，所述第二支撐架的所述二個第二臂部的底端各具有一樞接桿，所述樞接桿可轉動地連接於所述連接孔。
7. 如請求項6所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述容置部具有二個凹槽分別形成於所述二個旁側，所述二個樞接件分 別設置於所述二個凹槽內。
8. 如請求項7所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述第二支撐架具有第二橫桿，所述二個第二臂部分別連接於所述第二橫桿的兩側，所述透光鍵帽與所述第一側相對的第二側形成一第二側凹槽，所述第二側凹槽位於所述限位突部的上方，所述第二橫桿設於所述第二側凹槽內。
9. 如請求項3所述的能顯示即時影像的按鍵結構，其中所述容置部的所述前側與所述後側分別具有至少一擋塊，所述透光鍵帽在已按壓狀態下，所述至少一擋塊擋止所述第一支撐架與所述第二支撐架。
10. 一種鍵盤，包括至少一個能顯示即時影像的按鍵結構，所述能顯示即時影像的按鍵結構包括：一顯示單元；一按鍵座，設置於該顯示單元上方，所述按鍵座形成一中空的容置部，所述容置部具有一前側、一後側、及二個相對的旁側，所述前側的底部形成一限位槽、並形成一擋止凸緣，所述擋止凸緣位於所述限位槽的上方；一第一支撐架，具有二個第一臂部及二個軸部，每一所述第一臂部分別形成一個所述軸部，所述二個第一臂部的底端可轉動地連接於所述容置部內；一第二支撐架，具有二個第二臂部及二個連接孔，所述第二支撐架與所述第一支撐架交叉，所述第二支撐架每一所述第二臂部分別形成一個所述連接孔，所述二個第二臂部的底端可滑動地設置於所述容置部內；其中所述連接孔呈狹長形，所述二個第一臂部的所述二個軸部分別能滑動地位於所述二個第二臂部的所述二個連接孔；所述連接孔沿著 所述第二臂部縱長方向的寬度大於垂直於所述第二臂部縱長方向的高度；及一透光鍵帽，所述第一支撐架的頂端與所述第二支撐架的頂端分別能滑動地連接於所述透光鍵帽的兩側；其中所述顯示單元的資訊通過所述容置部並透過所述透光鍵帽向外透出，所述透光鍵帽的一側具有一向外延伸的限位突部，所述限位突部能動地位於所述限位槽內並位於所述擋止凸緣的下方，所述透光鍵帽的另一側設有一壓抵凸部，所述限位突部與所述壓抵凸部反向地向外延伸，所述壓抵凸部相對應於所述彈性件；當所述透光鍵帽在未按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的一孔端；當所述透光鍵帽在已按壓狀態下，所述第一臂部的所述軸部抵接於所述連接孔的另一孔端。