TWM606963U - 機械式鍵盤 - Google Patents

Abstract

一種機械式鍵盤包含可切換式按鍵及步進馬達。可切換式按鍵包含定位板、撥桿組件、活動軸、按鍵底座、固定蓋及機械軸組件。定位板開設有定位開口、滑動開口及組裝開口。撥桿組件包含卡接件、連桿及觸發件。卡接件卡設於組裝開口中，觸發件位於滑動開口中。活動軸連接觸發件，設置於滑動開口中。按鍵底座部分設置於定位開口中，且設置有容置槽，且容置槽中設置有彈簧，彈簧與活動軸抵接。固定蓋與按鍵底座組接。機械軸組件包含抵接部。步進馬達接收致動信號，推動卡接件帶動活動軸抵接抵接部，或遠離抵接部。

Description

機械式鍵盤

本創作係有關於一種鍵盤，特別是指一種可切換功能的機械式鍵盤。

機械式鍵盤是最早發展的鍵盤，由於擁有獨特手感、按鍵段落和反饋力道，觸發快、壽命長。因此，即便薄膜式鍵盤較為便宜，仍然擁有許多使用者的愛好。

機械式鍵盤通常是配有固定的機械軸，使用者透過選擇不同的機械軸，例如，青軸、紅軸、茶軸等，來選擇自己所喜愛的觸感及敲擊聲音。然而，機械式鍵盤上機械軸的配置基本上都是固定，雖然使用者可以透過自己更換機械軸的方式來調配，但是使用者可能面臨不同的使用情境，無法依據使用情境來調整觸感或敲擊聲音。

鑑於上述問題，本創作機械式鍵盤，在一實施例中，機械式鍵盤包含可切換式按鍵及步進馬達。可切換式按鍵包含定位板、撥桿組件、活動軸、按鍵底座、固定蓋及機械軸組件。定位板開設有定位開口、滑動開口及組裝開口。定位開口與滑動開口連通。撥桿組件包含卡接件、連桿及觸發件。卡接件及觸發件分別由連桿的兩端，大致沿於連桿的法線方向延伸，卡接件卡設於組裝開口中，觸發件位於滑動開口中。活動軸連接觸發件，設置於滑動開口中，且與觸發件大致呈正交。按鍵底座部分設置於定位開口中，且設置有容置槽，容置槽與滑動開口連通，且容置槽中設置有彈簧，彈簧與活動軸抵接。固定蓋與按鍵底座組接，並具有上開口。機械軸組件包含機械軸及回彈元件，回彈元件的裝設於按鍵底座中並與機械軸的下端組接。機械軸的頂端穿過上開口，且機械軸包含抵接部。步進馬達接收致動信號，推動卡接件在組裝開口中平移，而帶動活動軸抵接抵接部，或遠離抵接部。

在一些實施例中，機械式鍵盤更包含觸發按鍵及電路板。觸發按鍵與步進馬達分別連接電路板，當觸發按鍵被按壓時，電路板產生致動信號並傳送至步進馬達，以致動步進馬達啟動，而推動卡接件在組裝開口中平移。

在一些實施例中，可切換式按鍵在第一狀態，活動軸遠離抵接部，當機械軸被按壓時，彈簧不受影響。另外，活動軸在滑動開口中滑動，直到抵接抵接部，使可切換式按鍵轉換成第二狀態，當機械軸被按壓時，機械軸帶動活動軸及撥桿組件下移，並壓縮彈簧。

在一些實施例中，可切換式按鍵更包含鍵帽，鍵帽與機械軸的頂端組接。

在另一實施例中，機械式鍵盤包含定位板、撥桿組件、複數個可切換式按鍵、及步進馬達。定位板開設有組裝開口及複數個按鍵區，各按鍵區包含定位開口及滑動開口，定位開口與滑動開口連通。撥桿組件包含卡接件、連桿及複數個觸發件，卡接件及觸發件大致沿於連桿的法線方向延伸。卡接件卡設於組裝開口中，觸發件位於滑動開口中。

可切換式按鍵分別設置於按鍵區，各可切換式按鍵包含活動軸、按鍵底座、固定蓋及機械軸組件。活動軸連接觸發件，位於滑動開口中，且與觸發件大致呈正交。按鍵底座部分設置於定位開口中，且設置有容置槽，容置槽與滑動開口連通，且容置槽中設置有彈簧，彈簧與活動軸抵接。固定蓋與按鍵底座組接，並具有上開口。機械軸組件包含機械軸及回彈元件，回彈元件的裝設於按鍵底座中並與機械軸的下端組接。機械軸的頂端穿過上開口，且機械軸包含抵接部。

步進馬達連接連動件，接收致動信號，推動各卡接件在各組裝開口中平移，而由連動件帶動各活動軸進入抵接各抵接部，或遠離各抵接部。

在一些實施例中，機械式鍵盤更包含觸發按鍵及電路板。觸發按鍵與步進馬達分別連接電路板，當觸發按鍵被按壓時，電路板產生致動信號並傳送至步進馬達，以致動步進馬達啟動，而推動各卡接件在組裝開口中平移。

更詳細地，在一些實施例中，各可切換式按鍵在第一狀態，活動軸遠離抵接部，當機械軸被按壓時，彈簧不受影響。另外，活動軸在滑動開口中滑動，直到抵接抵接部，使各可切換式按鍵轉換成第二狀態，當機械軸被按壓時，機械軸帶動活動軸及撥桿組件下移，並壓縮彈簧。

在一些實施例中，各可切換式按鍵更包含鍵帽，鍵帽與機械軸的頂端組接。

在前述實施例中，透過可切換式按鍵的設計，可以讓使用者可選擇性地，對於特定的按鍵，或是多顆按鍵進行切換，可以透過觸感的差異對於不同的使用情境進行切換，也可以達到避免誤觸、增加效率的功效。

以下在實施方式中詳細敘述本創作之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本創作之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本創作相關之目的及優點。

圖1係本創作之機械式鍵盤第一實施例之俯視圖。圖2係本創作之機械式鍵盤第一實施例之***圖。為了清楚描述，圖1省略了圖2中上部的鍵帽80。如圖1及圖2所示，機械式鍵盤100包含可切換式按鍵1及步進馬達9。

如圖2所示，可切換式按鍵1包含定位板10、撥桿組件20、活動軸30、按鍵底座40、固定蓋50及機械軸組件60。定位板10開設有定位開口11、滑動開口13及組裝開口15，定位開口11與滑動開口13連通。撥桿組件20包含卡接件21、連桿23及觸發件25。卡接件21及觸發件25分別由連桿23的兩端，大致沿於連桿23的法線方向延伸，在此「大致」係指基本上，但容許有部分的角度偏差之義。卡接件21卡設於組裝開口15中，觸發件25位於滑動開口13中。活動軸30連接觸發件25，設置於滑動開口13中，且與觸發件25大致呈正交。

按鍵底座40部分設置於定位開口11中，且按鍵底座40設置有容置槽41，容置槽41與滑動開口13連通(參見圖4至圖6及圖8至圖10)。容置槽41中設置有彈簧45(參見圖4至圖6及圖8至圖10)，彈簧45與活動軸30抵接。在一些實施例中，彈簧45與活動軸30間還設置有緩衝件47，以避免活動軸30的磨損。

固定蓋50與按鍵底座40組接，並具有上開口51，固定蓋50與按鍵底座40組接後具有允許活動軸30進出的空間(參見圖4至圖6及圖8至圖10)。機械軸組件60包含機械軸61及回彈元件63，回彈元件63的裝設於按鍵底座40中並與機械軸61的下端組接，以提供機械軸61被按壓時回復的彈力。機械軸61的頂端穿過上開口51，且機械軸61包含抵接部611。進一步地，可切換式按鍵1還包含鍵帽80，鍵帽80與機械軸61的頂端組接。

可切換式按鍵1可以透過步進馬達9來進行狀態切換。以下均省略鍵帽80，以清楚理解機械結構間的對應關係。圖3係可切換式按鍵在第一狀態之俯視圖。圖4至圖6係可切換式按鍵在第一狀態作動的剖面圖。圖7係可切換式按鍵在第二狀態之俯視圖。圖8至圖10係可切換式按鍵在第二狀態作動的剖面圖。步進馬達9接收致動信號，推動卡接件21在組裝開口15中平移，而帶動活動軸30抵接抵接部611，或遠離抵接部611。

再次參閱圖1，機械式鍵盤100更包含觸發按鍵71及電路板73，觸發按鍵71及電路板73可以裝設於機械式鍵盤100的殼體70之中。觸發按鍵71與步進馬達9分別連接電路板73，當觸發按鍵71被按壓時，電路板73產生致動信號並傳送至步進馬達9，以致動步進馬達9啟動，而推動該卡接件21在組裝開口15中平移。

在此，可切換式按鍵1的位置，及產生觸發的方式僅為示例，而非用以限制。例如，步進馬達9也可以直接接收來自電腦的致動信號，或者，觸發按鍵71也可以設置為微動控制器或機械式按壓控制，直接由其產生控制信號。

如圖3至圖6所示，可切換式按鍵1在第一狀態，卡接件21在組裝開口15中的第一位置，此時，活動軸30遠離抵接部611，當機械軸61被按壓時、回彈時，彈簧45不受影響。因此，在第一狀態時，可切換式按鍵1僅靠著回彈元件63的彈性來回復。

另外，如圖7至圖10所示，當步進馬達9帶動卡接件21在組裝開口15中由第一位置平移至第二位置。觸發件25帶動活動軸30在滑動開口13中滑動直到抵接抵接部611，使可切換式按鍵1轉換成第二狀態。此時，當機械軸61被按壓時，機械軸61帶動活動軸30及撥桿組件20下移，並壓縮彈簧45。由於第二狀態時可切換式按鍵1同時受到回彈元件63及彈簧45的回彈力，回彈速度增加，同時按壓的觸感也改變。

圖11係本創作之機械式鍵盤第二實施例之俯視圖。圖12及圖13分別為第二實施例可切換式按鍵在第一狀態及第二狀態之立體圖，與前一個實施例不同之處在於，圖11的實施例具有複數個可切換式按鍵1、定位板10、撥桿組件20以及步進馬達9。在此實施例中，機械式鍵盤100包含了複數個可切換式按鍵1。與前一實施例不同之處在於定位板10及撥桿組件20用以來帶動整組的可切換式按鍵1。而可切換式按鍵1的活動軸30、按鍵底座40、固定蓋50及機械軸組件60的結構大致與前一實施例雷同，不再贅述。

如圖11至圖13所示，雖然圖中未以立體圖明確出，但可參考圖11的位置並同時參照圖2可以理解的是，定位板10開設有組裝開口15及複數個按鍵區10A，各按鍵區10A包含定位開口11及滑動開口13。如圖12及圖13所示，撥桿組件20包含卡接件21、連動件27、以及複數個觸發件25。卡接件21、及觸發件25大致沿於連動件27的法線方向延伸，卡接件21卡設於組裝開口15中，觸發件25分別位於按鍵區的滑動開口13中。步進馬達9連接連動件27，並接收致動信號，推動卡接件21在組裝開口15中平移，透過連動件27同步帶動各活動軸30抵接各抵接部611，或遠離各抵接部611。

如圖12所示，此時，可切換式按鍵1在第一狀態，所有的活動軸30遠離抵接部611，當單一可切換式按鍵1被按壓及回彈時，與圖4至圖6的狀態相同，彈簧45不受影響。

如圖13所示，步進馬達9透過連動件27，整體帶動觸發件25及活動軸30移動，使得活動軸抵接抵接部611，所有的可切換式按鍵1轉換成第二狀態。當單一可切換式按鍵1被按壓及回彈時，其狀態與圖8至圖10相同。

綜上所述，機械式鍵盤100透過可切換式按鍵1的設計，可以讓使用者可選擇性地，對於特定的按鍵，或是多顆按鍵進行切換，可以透過觸感的差異對於不同的使用情境進行切換，也可以達到避免誤觸、增加效率的功效。

透過上述之詳細說明，即可充分顯示本創作之目的及功效上均具有實施之進步性，極具產業之利用性價值，完全符合專利要件，爰依法提出申請。唯以上所述僅為本創作之較佳實施例而已，當不能用以限定本創作所實施之範圍。即凡依本創作專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬於本創作專利涵蓋之範圍內，謹請 貴審查委員明鑑，並祈惠准，是所至禱。

100:機械式鍵盤 1:可切換式按鍵 10:定位板 10A:按鍵區 11:定位開口 13:滑動開口 15:組裝開口 20:撥桿組件 21:卡接件 23:連桿 25:觸發件 27:連動件 30:活動軸 40:按鍵底座 41:容置槽 45:彈簧 47:緩衝件 50:固定蓋 51:上開口 60:機械軸組件 61:機械軸 611:抵接部 63:回彈元件 70:殼體 71:觸發按鍵 73:電路板 80:鍵帽 9:步進馬達

[圖1] 係本創作之機械式鍵盤第一實施例之俯視圖。 [圖2] 係本創作之機械式鍵盤第一實施例之***圖。 [圖3] 係可切換式按鍵在第一狀態之俯視圖。 [圖4-6] 係可切換式按鍵在第一狀態作動的剖面圖。 [圖7] 係可切換式按鍵在第二狀態之俯視圖。 [圖8-10] 係可切換式按鍵在第二狀態作動的剖面圖。 [圖11] 係本創作之機械式鍵盤第二實施例之俯視圖。 [圖12-13] 分別為第二實施例可切換式按鍵在第一狀態及第二狀態之立體圖。

1:可切換式按鍵

10:定位板

11:定位開口

13:滑動開口

15:組裝開口

20:撥桿組件

21:卡接件

23:連桿

25:觸發件

30:活動軸

40:按鍵底座

41:容置槽

45:彈簧

47:緩衝件

50:固定蓋

51:上開口

60:機械軸組件

61:機械軸

611:抵接部

63:回彈元件

80:鍵帽

Claims (10)

1. 一種機械式鍵盤，包含： 一可切換式按鍵，包含： 一定位板，開設有一定位開口、一滑動開口、以及一組裝開口，該定位開口與該滑動開口連通； 一撥桿組件，包含一卡接件、一連桿、以及一觸發件，該卡接件、及該觸發件分別由該連桿的兩端，大致沿於該連桿的法線方向延伸，該卡接件卡設於該組裝開口中，該觸發件位於該滑動開口中； 一活動軸，連接該觸發件，設置於該滑動開口中，且與該觸發件大致呈正交； 一按鍵底座，部分設置於該定位開口中，且設置有一容置槽，該容置槽與該滑動開口連通，且該容置槽中設置有一彈簧，該彈簧與該活動軸抵接； 一固定蓋，與該按鍵底座組接，並具有一上開口；以及 一機械軸組件，包含一機械軸及一回彈元件，該回彈元件的一部份固定於該按鍵底座中，一部分組接於該機械軸，該機械軸的一頂端穿過該上開口，且該回彈元件包含一抵接部；以及 一步進馬達，接收一致動信號，推動該卡接件在該組裝開口中平移，而帶動該活動軸抵接該抵接部，或遠離該抵接部。
2. 如請求項1所述之機械式鍵盤，更包含一觸發按鍵及一電路板，該觸發按鍵與該步進馬達分別連接該電路板，當該觸發按鍵被按壓時，該電路板產生該致動信號並傳送至該步進馬達，以致動該步進馬達啟動，而推動該卡接件在該組裝開口中平移。
3. 如請求項1所述之機械式鍵盤，其中該可切換式按鍵在一第一狀態，該活動軸遠離該抵接部，當該機械軸被按壓時，該彈簧不受影響。
4. 如請求項3所述之機械式鍵盤，其中該活動軸在滑動開口中滑動，直到抵接該抵接部，使該可切換式按鍵轉換成一第二狀態，當該機械軸被按壓時，該機械軸帶動該活動軸及該撥桿組件下移，並壓縮該彈簧。
5. 如請求項1所述之機械式鍵盤，其中該可切換式按鍵更包含一鍵帽，該鍵帽與該機械軸的該頂端組接。
6. 一種機械式鍵盤，包含： 一定位板，開設有一組裝開口及複數個按鍵區，各按鍵區包含一定位開口及一滑動開口，該定位開口與該滑動開口連通； 一撥桿組件，包含一卡接件、一連動件、以及複數個觸發件，該卡接件、及該觸發件大致沿於該連動件的法線方向延伸，該卡接件卡設於該組裝開口中，該等觸發件分別位於該等按鍵區的該滑動開口中； 複數個可切換式按鍵，分別設置於該等按鍵區，各該可切換式按鍵包含： 一活動軸，連接該觸發件，位於該滑動開口中，且與該觸發件大致呈正交； 一按鍵底座，部分設置於該定位開口中，且設置有一容置槽，該容置槽與該滑動開口連通，且該容置槽中設置有一彈簧，該彈簧與該活動軸抵接； 一固定蓋，與該按鍵底座組接，並具有一上開口；以及 一機械軸組件，包含一機械軸及一回彈元件，該回彈元件的一部份固定於該按鍵底座中，一部分組接於該機械軸，該機械軸的一頂端穿過該上開口，且該回彈元件包含一抵接部；以及 一步進馬達，連接該連動件接收一致動信號，推動該卡接件在該組裝開口中平移，而透過該連動件帶動各該活動軸抵接各該抵接部，或遠離各該抵接部。
7. 如請求項6所述之機械式鍵盤，更包含一觸發按鍵及一電路板，該觸發按鍵與該步進馬達分別連接該電路板，當該觸發按鍵被按壓時，該電路板產生該致動信號並傳送至該步進馬達，以致動該步進馬達啟動，而推動各該卡接件在該組裝開口中平移。
8. 如請求項6所述之機械式鍵盤，其中各該可切換式按鍵在一第一狀態，該活動軸遠離該抵接部，當該機械軸被按壓時，該彈簧不受影響。
9. 如請求項8所述之機械式鍵盤，其中該活動軸在滑動開口中滑動，直到抵接該抵接部，使各該可切換式按鍵轉換成一第二狀態，當該機械軸被按壓時，該機械軸帶動該活動軸及該撥桿組件下移，並壓縮該彈簧。
10. 如請求項6所述之機械式鍵盤，其中各該可切換式按鍵更包含一鍵帽，該鍵帽與該機械軸的該頂端組接。

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