TWM462396U - 剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構 - Google Patents

剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構 Download PDF

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TWM462396U
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scissor
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TW102202300U
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Chuang-Shu Jhuang
Hui Ma
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Primax Electronics Ltd
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    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/12—Push-buttons
    • H01H3/122—Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor
    • H01H3/125—Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor using a scissor mechanism as stabiliser
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H13/705—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by construction, mounting or arrangement of operating parts, e.g. push-buttons or keys
    • H01H13/7065—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by construction, mounting or arrangement of operating parts, e.g. push-buttons or keys characterised by the mechanism between keys and layered keyboards
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    • H01H2215/006—Only mechanical function

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  • Push-Button Switches (AREA)

Description

剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構
本創作係關於一種輸入裝置，尤其係關於具有剪刀式連接元件之鍵盤裝置。
常見的電腦週邊之輸入裝置包括滑鼠裝置、鍵盤裝置以及軌跡球裝置等，其中鍵盤裝置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。
首先說明習知鍵盤裝置之結構以及功能，請參閱圖1，其為習知鍵盤裝置之外觀結構示意圖。習知鍵盤裝置1之表面上具有複數按鍵10，該些按鍵10被分類為一般鍵、數字鍵以及功能鍵等，該些按鍵10供使用者以手指觸壓而產生相對應之訊號予電腦，使電腦執行被觸壓之按鍵功能，例如一般鍵用以輸入英文字母等符號，數字鍵用以輸入數字，而功能鍵則用以提供各種功能，例如F1~F12等。
接下來說明習知鍵盤裝置之按鍵結構之各元件。請參閱圖2，其為習知鍵盤裝置之按鍵結構之結構***示意圖。習知按鍵結構2包括 一按鍵帽21、一剪刀式連接元件22、一彈性體23、一薄膜開關電路24以及一底板25。按鍵帽21用以被接觸且被觸壓，且按鍵帽21係與剪刀式連接元件22連接。剪刀式連接元件22位於按鍵帽21以及底板25之間，且其分別連接於按鍵帽21以及底板25。而剪刀式連接元件22包括一內框架221以及一外框架222，其內框架221具有一轉軸2211，而其外框架222具有一開孔2221，藉由轉軸2211穿過開孔2221而連接內框架221以及外框架222並且藉此使內框架221進行相對於外框架222之擺動。薄膜開關電路24係設置於底板25上，而彈性體23則設置於按鍵帽21與薄膜開關電路24之間，用以當按鍵帽21被按壓時觸發薄膜開關電路24而產生訊號。
當按鍵結構2未被觸壓時，按鍵結構2之按鍵帽21位於一第一高度(未標示於圖中)，而當按鍵結構2被觸壓時，按鍵帽21受到一往下之壓抵力，使彈性體23被擠壓而呈現壓縮狀態。同時，剪刀式連接元件22之內框架221以及外框架222隨著按鍵帽21而擺動，使內框架221與外框架222互相平行，且彈性體23觸壓底板25上之薄膜開關電路24而產生訊號。此時，按鍵結構2之按鍵帽21位於一第二高度(未標示於圖中)，其中第一高度與第二高度間之距離即為按鍵結構2之行程。接下來當按鍵帽21不再被觸壓時，按鍵帽21因彈性體23之彈性回復力而被向上抵頂，內框架221以及外框架222隨著按鍵帽21之牽引而轉動，以使按鍵帽21移動至第一高度之位置，亦即未被按壓之前之原始位置。
於按鍵結構2移動之過程中，按鍵帽21之所以能夠於被按壓後恢復到原先之第一高度，除了藉由彈性體23之抵頂外，還需要內框架221與外框架222間之配合才能精準地控制按鍵帽21於垂直方向上移動的行程。因此，剪刀式連接元件22與整個按鍵結構2的品質及使用壽命存在著直接的關係。再者，於組裝內框架221以及外框架222之過程中，必須 先撐開外框架222而擴大位於兩側之開孔2221間之距離後，才能讓轉軸2211順利***開孔2221內而完成內框架221與外框架222之組裝。而此撐開外框架222之動作不但增加了組裝按鍵結構2的時間而影響到生產鍵盤裝置之效率。另外，當按鍵結構2進行薄型化時，於外框架222上設置有一開孔2221，使得外框架222之整體結構變得脆弱而容易受損。
本創作之目的在於提供一種易於組裝之剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構。
本創作之另一目的在於提供一種不易損壞之剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構。
於一較佳實施例中，本創作提供一種剪刀式連接元件，包括：一第一框架，具有一轉軸，設置於該第一框架之一第一側壁上，且該轉軸具有一延伸凸塊，設置於該轉軸之一軸向表面上；以及一第二框架，與該第一框架連接且相對於該第一框架擺動，該第二框架具有一容納槽，設置於該第二框架之一第二側壁上，用以收容該轉軸，其中，該容納槽內具有一限位槽，用以收容該延伸凸塊而限制該延伸凸塊之轉動幅度。
於一較佳實施例中，本創作更提供一種具有剪刀式連接元件之按鍵結構，包括：一底板；一按鍵帽，位於該底板之上方；以及 一剪刀式連接元件，位於該底板以及該按鍵帽之間，用以連接該底板以及該按鍵帽並使該按鍵帽相對於該底板上下移動，該剪刀式連接元件包括：一第一框架，具有一轉軸，設置於該第一框架之一第一側壁上，且該轉軸具有一延伸凸塊，設置於該轉軸之一軸向表面上；以及一第二框架，與該第一框架連接且相對於該第一框架擺動，該第二框架具有一容納槽，設置於該第二框架之一第二側壁上，用以收容該轉軸，其中，該容納槽內具有一限位槽，用以收容該延伸凸塊而限制該延伸凸塊之轉動幅度。
1‧‧‧鍵盤裝置
2、3‧‧‧按鍵結構
10‧‧‧按鍵
21、32‧‧‧按鍵帽
22、30、40‧‧‧剪刀式連接元件
25、31‧‧‧底板
23、34‧‧‧彈性體
24、33‧‧‧薄膜開關電路
221‧‧‧內框架
222‧‧‧外框架
301‧‧‧第一框架
302、402‧‧‧第二框架
311‧‧‧第一卡勾
312‧‧‧第二卡勾
341‧‧‧彈性體之頂部
342‧‧‧彈性體之底部
2211、3011‧‧‧轉軸
2221‧‧‧開孔
3012‧‧‧輔助斜面
3013‧‧‧第一側壁
3021、4021‧‧‧容納槽
3022、4022‧‧‧滑動槽
3023、4023‧‧‧引導斜面
3024‧‧‧第二側壁
3025‧‧‧第二框架之上表面
3011A‧‧‧延伸凸塊
3011B‧‧‧軸向表面
3021A、4021A‧‧‧限位槽
圖1係習知鍵盤裝置之外觀結構示意圖。
圖2係習知鍵盤裝置之按鍵結構之結構***示意圖。
圖3係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構於一較佳實施例中之結構***示意圖。
圖4係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第一框架與第二框架於一較佳實施例中之結構示意圖。
圖5A、5B、5C係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第一框架以及第二框架於一較佳實施例中疊置之結構側視示意圖。
圖6係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之剪刀式連接元件於一較佳實施例中處於展開狀態之結構示意圖。
圖7係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第二框架於一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。
圖8係本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第二框架於另一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。
鑑於習知技術之缺陷，本創作提供一種剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構，以按鍵結構為例說明，且同時說明剪刀式連接元件之結構。請同時參閱圖3以及圖4，圖3係為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構於一較佳實施例中之結構***示意圖，而圖4係為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第一框架與第二框架於一較佳實施例中之結構示意圖。具有剪刀式連接元件之按鍵結構3包括一剪刀式連接元件30、一底板31、一按鍵帽32、一薄膜開關電路33以及一彈性體34。剪刀式連接元件30位於按鍵帽32以及薄膜開關電路33之間，且剪刀式連接元件30包括一第一框架301以及與第一框架301連接之一第二框架302，第二框架302可相對於第一框架301擺動，於本較佳實施例中，第一框架301係為內框架，而第二框架302係為外框架，且第一框架301被架設於第二框架302之內側。
圖3中，薄膜開關電路33位於底板31以及彈性體34之間，用以被觸發而產生一按鍵訊號。彈性體34位於按鍵帽32以及薄膜開關電路33之間，且彈性體34包括一頂部341以及一底部342，當具有剪刀式連接元件之按鍵結構3中各元件結合時，其穿過第一框架301之彈性體34之頂部341與按鍵帽32接觸，且其底部342與薄膜開關電路33接觸。底板 31位於薄膜開關電路33之下方，且底板31包括一第一卡勾311以及一第二卡勾312。第一卡勾311位於底板31之一側，用以與第二框架302之一端連接，且第二卡勾312位於底板31之一另一側，用以與第一框架301之一另一端連接。同理，按鍵帽32係與剪刀式連接元件30連接，故按鍵帽32亦具有類似底板31之第一卡勾311以及第二卡勾312之卡勾結構(未標示於圖中)，使第一框架301之一端以及第二框架302之一另一端得以連接於按鍵帽32。
接下來說明剪刀式連接元件30之詳細結構。剪刀式連接元件30中，第一框架301包括一轉軸3011以及一輔助斜面3012，而第二框架302包括一容納槽3021、一滑動槽3022以及一引導斜面3023。第一框架301中，轉軸3011設置於第一框架301之一第一側壁3013上，且轉軸3011具有一延伸凸塊3011A，其設置於轉軸3011之一軸向表面3011B上。輔助斜面3012係設置於轉軸3011之軸向表面3011B上且位於延伸凸塊3011A之下方，用以與引導斜面3023接觸而輔助轉軸3011進入滑動槽3022內。當轉軸3011與第二框架302之一上表面3025接觸時，輔助斜面3012與引導斜面3023接觸且沿著引導斜面3023，使轉軸3011進入滑動槽3022內。於本較佳實施例中，轉軸3011、輔助斜面3012以及延伸凸塊3011A係與第一框架301一體成型。
第二框架302中，容納槽3021設置於第二框架302之一第二側壁3024上，用以收容轉軸3011，且容納槽3021內具有一限位槽3021A，用以收容延伸凸塊3011A而限制延伸凸塊3011A之轉動幅度，也就是說，藉由延伸凸塊3011A以及限位槽3021A之結構，第二框架302相對於第一框架301之擺動幅度可受到限制。滑動槽3022係設置於第二框架302之第二側壁3024上且與容納槽3021連通，當轉軸3011與滑動槽3022 接觸時，轉軸3011伸入滑動槽3022內且沿著滑動槽3022於第二框架302之第二側壁3024上移動，使轉軸3011進入容納槽3021且被收容於容納槽3021中。而引導斜面3023設置於第二框架302之上表面3025且與滑動槽3022連通，用以引導轉軸3011進入滑動槽3022內，當轉軸3011與第二框架302之上表面3025接觸時，轉軸3011與引導斜面3023接觸且沿著引導斜面3023進入滑動槽3022內。
接下來說明第一框架301與第二框架302之組裝情形，請同時參閱圖4、圖5A、圖5B以及圖5C，圖5A、5B、5C係為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第一框架以及第二框架於一較佳實施例中疊置之結構側視示意圖。第一框架301與第二框架302之組裝過程如下，首先，第一框架301疊置於第二框架302上，且第一框架301之轉軸3011對準於第二框架302之引導斜面3023，使位於其軸向表面3011B上之輔助斜面3012A與引導斜面3023接觸，如圖5A所示。接下來，施加一往下之推抵力予第一框架301，第一框架301因應該推抵力而往下移動，同時，因應輔助斜面3012以及引導斜面3023之結構，使得轉軸3011進入滑動槽3022內，如圖5B所示。持續施加往下之推抵力予第一框架301，使第一框架301之轉軸3011沿著滑動槽3022往容納槽3021之方向移動。最後，轉軸3011於第二框架302之第二側壁3024上移動，使轉軸3011進入容納槽3021且被收容於容納槽3021中，而延伸凸塊3011A則被收容於限位槽3021A中，如圖5C所示。
請參閱圖6，其為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之剪刀式連接元件於一較佳實施例中處於展開狀態之結構示意圖。圖6顯示出第一框架301與第二框架302結合完成之情形，由於延伸凸塊3011A以及限位槽3021A之結構，使得第二框架302相對於第一框架301之擺動幅 度受到限制。當第二框架302相對於第一框架301擺動至延伸凸塊3011A被限位槽3021A限制之程度時，剪刀式連接元件30處於如圖6所顯示之展開狀態，當剪刀式連接元件30處於展開狀態時，其需要接收到外來力量才可解除其展開狀態。因此，當進行按鍵結構之組裝時，剪刀式連接元件30可維持展開狀態，以便於組裝剪刀式連接元件30於底板31以及按鍵帽32上。
請再次參閱圖3，當具有剪刀式連接元件之按鍵結構3之按鍵帽32被觸壓時，剪刀式連接元件30之第二框架302相對於第一框架301擺動，且延伸凸塊3011A於限位槽3021A中進行有限幅度之轉動，使剪刀式連接元件30由上述展開狀態變更為一疊合狀態，且彈性體34被按鍵帽32抵頂而觸發薄膜電路開關33，使薄膜電路開關33產生按鍵訊號。而當按鍵帽32不再被觸壓時，彈性體34提供彈性力予按鍵帽32，使第二框架302相對於第一框架301擺動且按鍵帽32移動至其被觸壓前之一原始位置。上述為具有剪刀式連接元件之按鍵結構3之作動情形。
接下來請參閱圖7，其為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第二框架於一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。圖7顯示出限位槽3021A之形狀係為一矩形，且圖4顯示出延伸凸塊3011A之形狀亦為矩形。也就是說，本較佳實施例之限位槽3021A之形狀與延伸凸塊3011A之形狀相同，且限位槽3021A大於延伸凸塊3011A，使延伸凸塊3011A得以於限位槽3021A中進行有限幅度之轉動，且剪刀式連接元件30可維持上述展開狀態，以便於進行按鍵結構之組裝。
此外，本創作亦提供一另一較佳實施例。首先，於本較佳實施例之具有剪刀式連接元件之按鍵結構之底板、按鍵帽、薄膜開關電路以及彈性體皆與上述較佳實施例中所述完全相同，故不再贅述。接下來說明 本較佳實施例之具有剪刀式連接元件之按鍵結構之剪刀式連接元件40之結構。請參閱圖8，其為本創作具有剪刀式連接元件之按鍵結構之第二框架於另一較佳實施例中之局部結構側視示意圖。圖8僅顯示出第二框架402之結構，第二框架402包括一容納槽4021、一滑動槽4022以及一引導斜面4023，該些結構亦與上述較佳實施例中所述相同，而不同之處在於，容納槽4021內之限位槽4021A之形狀並非為矩形，其形狀以矩形之二側邊分別往上方延伸而形成類似於具有缺口之半圓形狀。因應此種形狀之限位槽4021A之結構，延伸凸塊可於限位槽4021A內進行大於上述較佳實施例中之轉動幅度。當然，當延伸凸塊之轉動被限位槽4021A限制時，剪刀式連接元件30亦可維持上述展開狀態，而便於按鍵結構之組裝。也就是說，限位槽之形狀可根據實際需求而進行相對應之變更設計。
根據上述可知，本創作剪刀式連接元件以及具有剪刀式連接元件之按鍵結構於第二框架上設置容納槽，取代習知技術中之開孔，以加強第二框架之結構強度，使其不易受損。再者，第一框架之轉軸上設置有延伸凸塊，而第二框架之容納槽內設置有限位槽，使得延伸凸塊之轉動幅度受到限位槽之限制。當延伸凸塊之轉動被限位槽限制時，剪刀式連接元件30可維持上述展開狀態，而便於按鍵結構之組裝。另外，第一框架之轉軸上位於延伸凸塊之下方設置有輔助斜面，而延伸凸塊之上方則未設置輔助斜面，使第一框架與第二框架結合之過程中，可藉由是否設置有輔助斜面而判斷第一框架是否以錯誤方向被疊置於第二框架上，而可避免第一框架與第二框架之結合錯誤。
以上所述僅為本創作之較佳實施例，並非用以限定本創作之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本創作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。
30‧‧‧剪刀式連接元件
301‧‧‧第一框架
302‧‧‧第二框架
3011‧‧‧轉軸
3012‧‧‧輔助斜面
3013‧‧‧第一側壁
3021‧‧‧容納槽
3022‧‧‧滑動槽
3023‧‧‧引導斜面
3024‧‧‧第二側壁
3025‧‧‧第二框架之上表面
3011A‧‧‧延伸凸塊
3011B‧‧‧軸向表面
3021A‧‧‧限位槽

Claims (13)

  1. 一種剪刀式連接元件，包括：一第一框架，具有一轉軸，設置於該第一框架之一第一側壁上，且該轉軸具有一延伸凸塊，設置於該轉軸之一軸向表面上；以及一第二框架，與該第一框架連接且相對於該第一框架擺動，該第二框架具有一容納槽，設置於該第二框架之一第二側壁上，用以收容該轉軸，其中，該容納槽內具有一限位槽，用以收容該延伸凸塊而限制該延伸凸塊之轉動幅度。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之剪刀式連接元件，其中該第二框架更包括一滑動槽，設置於該第二框架之該第二側壁上且與該容納槽連通，當該轉軸與該滑動槽接觸時，該轉軸伸入該滑動槽內且沿著該滑動槽於該第二框架之該第二側壁上移動，使該轉軸進入該容納槽且被收容於該容納槽中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之剪刀式連接元件，其中該第二框架更包括一引導斜面，設置於該第二框架之一上表面且與該滑動槽連通，用以引導該轉軸進入該滑動槽內，當該轉軸與該第二框架之該上表面接觸時，該轉軸與該引導斜面接觸且沿著該引導斜面進入該滑動槽內。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之剪刀式連接元件，其中該第一框架更包括一輔助斜面，設置於該轉軸之該軸向表面上且位於該延伸凸塊之下方，用以與該引導斜面接觸而輔助該轉軸進入該滑動槽內，當該轉軸與該第二框架之該上表面接觸時，該輔助斜面與該引導斜面接觸且沿著該引導斜面，使該轉軸進入該滑動槽內。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之剪刀式連接元件，其中該限位槽之形狀與該延伸凸塊之形狀相同，且該限位槽大於該延伸凸塊。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之剪刀式連接元件，其中該第一框架係一內框架，而該第二框架係一外框架，該第一框架被架設於該第二框架之內側。
  7. 一種具有剪刀式連接元件之按鍵結構，包括：一底板；一按鍵帽，位於該底板之上方；以及一剪刀式連接元件，位於該底板以及該按鍵帽之間，用以連接該底板以及該按鍵帽並使該按鍵帽相對於該底板上下移動，該剪刀式連接元件包括：一第一框架，具有一轉軸，設置於該第一框架之一第一側壁上，且該轉軸具有一延伸凸塊，設置於該轉軸之一軸向表面上；以及一第二框架，與該第一框架連接且相對於該第一框架擺動，該第二框架具有一容納槽，設置於該第二框架之一第二側壁上，用以收容該轉軸，其中，該容納槽內具有一限位槽，用以收容該延伸凸塊而限制該延伸凸塊之轉動幅度。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，其中該第二框架更包括一滑動槽，設置於該第二框架之該第二側壁上且與該容納槽連通，當該轉軸與該滑動槽接觸時，該轉軸伸入該滑動槽內且沿著該滑動槽於該第二框架之該第二側壁上移動，使該轉軸進入該容納槽且被收容於該容納槽中。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，其中 該第二框架更包括一引導斜面，設置於該第二框架之一上表面且與該滑動槽連通，用以引導該轉軸進入該滑動槽內，當該轉軸與該第二框架之該上表面接觸時，該轉軸與該引導斜面接觸且沿著該引導斜面進入該滑動槽內。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，其中該第一框架更包括一輔助斜面，設置於該轉軸之該軸向表面上且位於該延伸凸塊之下方，用以與該引導斜面接觸而輔助該轉軸進入該滑動槽內，當該轉軸與該第二框架之該上表面接觸時，該輔助斜面與該引導斜面接觸且沿著該引導斜面，使該轉軸進入該滑動槽內。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，其中該限位槽之形狀與該延伸凸塊之形狀相同，且該限位槽大於該延伸凸塊。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，更包括：一薄膜開關電路，設置於該底板上，用以被觸發而產生一按鍵訊號；以及一彈性體，設置於該薄膜開關電路上，且該彈性體之一底部與該薄膜開關電路接觸，而該彈性體穿過該剪刀式連接元件，使該彈性體之一頂部與該按鍵帽接觸，該彈性體用以被該按鍵帽抵頂而觸發該薄膜電路開關或提供一彈性力予該按鍵帽。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之具有剪刀式連接元件之按鍵結構，其中該第一框架係一內框架，而該第二框架係一外框架，該第一框架被架設於該第二框架之內側。
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