CN102842453B - 具有剪刀式连接元件的按键结构 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种具有剪刀式连接元件的按键结构，包括一按键帽、一薄膜模块、用以产生一光束的一发光元件以及一底板。按键帽具有一凸出部，用以阻挡光束而避免光束由按键帽与底板之间漏出。底板具有对应于凸出部的一开孔，当按键帽被触压且凸出部抵顶薄膜模块时，薄膜模块产生形变且伸入于开孔中。因此当按键帽被触压时不影响触压手感。

Description

具有剪刀式连接元件的按键结构

技术领域

本发明关于一种按键结构，尤其是关于发光键盘的按键结构。

背景技术

常见的电脑外设的输入装置包括鼠标、键盘以及轨迹球等，其中键盘可直接键入文字以及符号至电脑，因此相当受到使用者以及输入装置厂商的重视。随着科技的演进，键盘厂商致力于研发各种具有特殊功能的键盘以满足不同使用者的各种需求，尤其是具有发光功能的发光键盘，其相当符合使用者的需求。

首先说明现有发光键盘的外观结构。请参阅图1，其为现有发光键盘的外观结构示意图。现有发光键盘装置1的表面上具有多个按键10，该些按键10被分类为一般键、数字键以及功能键等，该些按键10供使用者以手指触压而产生相对应的信号至电脑，使电脑执行被触压的按键功能，例如一般键用以输入英文字母等符号，数字键用以输入数字，而功能键则用以提供各种功能，例如F1～F12等。

接下来说明现有发光键盘的按键结构以及功能，以多个按键10中的一个按键为例说明。请参阅图2，其为现有发光键盘的按键结构的结构侧视示意图。按键10包括一按键帽101、一剪刀式连接元件102、一弹性体103、一薄膜开关电路104、一底板105、一发光元件106以及一遮光片107。按键帽101用以被接触且被触压，且按键帽101与剪刀式连接元件102连接。剪刀式连接元件102位于按键帽101以及底板105之间，且其分别连接于按键帽101以及底板105，用以使按键帽101相对于底板105上下移动。薄膜开关电路104设置于底板105上，而弹性体103则设置于按键帽101与薄膜开关电路104之间，用以当按键帽101被按压时触发薄膜开关电路104而产生信号。发光元件106位于按键帽101的下方，用以产生一光束B，其中发光元件106为一发光二极管(LightEmitting Diode，LED)。遮光片107设置于按键帽101与薄膜开关电路104之间，且被剪刀式连接元件102抵顶而被支撑。遮光片107的周围具有一遮光区域1071，用以遮蔽光束B，其中遮光片107是以麦拉片(Mylar)所制成，且遮光片107的周围被涂布油墨而形成遮光区域1071。

图2中，发光元件106产生光束B，且光束B穿过薄膜开关电路104而投射于按键帽101以及按键帽101与薄膜开关电路104之间的间隙，投射于按键帽101的光束B可使按键10具有发光效果，而投射于按键帽101与薄膜开关电路104间的间隙的光束B则被遮光片107的遮光区域1071所遮蔽，以避免漏光现象。

当按键10未被触压时，按键10的按键帽101位于一第一高度(未标示于图中)，如图2所示。当按键10被触压时，按键帽101受到一下压力，使弹性体103被挤压而呈现压缩状态。同时，剪刀式连接元件102随着按键帽101摆动而形成叠合状态，且弹性体103触压底板105上的薄膜开关电路104而产生信号。此时，按键10的按键帽101位于一第二高度(未标示于图中)，且当按键帽101被触压到底时，按键帽101往下移动而抵顶遮光片107，使其遮光区域1071被按键帽101挤压于底板105上，且将按键帽101与底板105间的间隙遮蔽，使光束B无法透出，如图3所示。

接下来，当按键帽101不再被触压时，按键帽101因弹性体103的弹性回复力而被向上抵顶，剪刀式连接元件102因应按键帽101的牵引而动作，以使按键帽101移动至第一高度的位置，亦即未被按压之前的原始位置。

虽然现有发光键盘1藉由遮光片107而可避免光束B由每二按键10之间的间隙漏出，但当按键帽101被触压时，按键帽101会压抵遮光片107，造成触压按键帽101的手感不佳，使用者长时间使用之后手部容易感到疲累。因此，需要一种可兼具避免漏光现象以及增进触压手感的按键结构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述不足，提供一种可避免漏光现象并增进触压手感的具有剪刀式连接元件的按键结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种具有剪刀式连接元件的按键结构，其包括底板、按键帽、剪刀式连接元件以及发光元件，该按键帽具有透光区域以及延伸侧壁，该透光区域位于该按键帽的一表面上，该延伸侧壁设置于该按键帽的周围且具有凸出部，且该凸出部设置于该延伸侧壁的一第一侧以及一第二侧上；该剪刀式连接元件位于该底板与该按键帽之间，用以连接该底板以及该按键帽并使该按键帽相对于该底板上下移动；该发光元件位于该按键帽的下方，用以产生一光束；其中当该光束被投射至该按键帽时，该光束中的第一部分光束穿过该透光区域而使该按键帽发光，且该光束中的第二部分光束被该凸出部阻挡而避免漏光。

较佳地，该凸出部设置于该延伸侧壁的该第一侧以及相邻于该第一侧的该第二侧上而形成一L字形结构，且该凸出部以及该延伸侧壁是与该按键帽一体成型。

较佳地，该延伸侧壁与该按键帽的该表面之间具有一夹角，而该凸出部是由该延伸侧壁延伸而形成，且该凸出部垂直于该按键帽的该表面。

较佳地，所述具有剪刀式连接元件的按键结构还包括薄膜模块，该薄膜模块位于该按键帽与该底板之间，该薄膜模块包括薄膜开关电路以及弹性体薄膜，该薄膜开关电路设置于该底板上，用以被触发而产生按键信号；该弹性体薄膜设置于该薄膜开关电路上。

较佳地，所述具有剪刀式连接元件的按键结构还包括弹性体，该弹性体设置于该弹性体薄膜上，且该弹性体的底部与该弹性体薄膜接触，而该弹性体穿过该剪刀式连接元件，使该弹性体的顶部与该按键帽接触，该弹性体用以被该按键帽抵顶而触发该薄膜电路开关或提供一弹性力给该按键帽。

较佳地，该底板包括开孔，该开孔对应于该凸出部，用以当该按键帽相对于该底板往下移动时，该薄膜模块被该凸出部抵顶而产生形变，使产生形变的该薄膜模块伸入该开孔。

较佳地，该薄膜开关电路包括上线路板、隔离层以及下线路板，该上线路板具有多个上接点；该隔离层位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔用以当该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；该下线路板位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点。

较佳地，该发光元件设置于该薄膜开关电路的该上线路板上，且该发光元件是发光二极管(Light Emitting Diode，LED)。

较佳地，该弹性体薄膜包括遮光罩，用以覆盖于该发光元件而遮蔽该光束，且该遮光罩具有遮光罩开孔，该遮光罩开孔位于该透光区域的下方，该遮光罩开孔用以被该光束穿过而使该光束被投射至该透光区域。

较佳地，该遮光罩是将该弹性体薄膜以模具冲制方式或模具压制方式加工而形成。

本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于按键帽上设置凸出部，以进一步阻挡光束而避免漏光现象。当按键帽被触压时，其凸出部抵顶薄膜模块，使薄膜模块产生形变。由于底板上设置有对应于凸出部的开孔，使得产生形变的薄膜模块伸入底板的开孔中，因此不影响薄膜开关电路中的信号线路，并可降低按键帽与薄膜模块之间的干涉量，以维持按键帽的触压手感。

附图说明

图1是现有发光键盘的外观结构示意图。

图2是现有发光键盘的按键结构的结构侧视示意图。

图3是现有发光键盘的按键结构被触压的结构侧视示意图。

图4是本发明用于发光键盘的一较佳实施例的结构侧视示意图。

图5是本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中的结构分解示意图。

图6是本发明具有剪刀式连接元件的按键结构的按键帽于一较佳实施例中的结构示意图。

图7是本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中的结构侧视示意图。

图8是本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中被触压的结构侧视示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术的缺陷，本发明提供一种具有剪刀式连接元件的按键结构。请同时参阅图4，其为本发明用于发光键盘的一较佳实施例的结构侧视示意图。发光键盘2是由多个按键结构所构成，且每一按键结构包括一按键帽20、一剪刀式连接元件21、一弹性体22、一底板23、一发光元件24以及一薄膜模块25，其中薄膜模块25包括一薄膜开关电路251以及一弹性体薄膜252。发光键盘2中，上述各元件由上往下的排列顺序为按键帽20、剪刀式连接元件21、弹性体22、弹性体薄膜252、发光元件24、薄膜开关电路251以及底板23。

以单一按键结构来说明，请同时参阅图5以及图6，图5为本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中的结构分解示意图，而图6则为本发明具有剪刀式连接元件的按键结构的按键帽于一较佳实施例中的结构示意图。按键帽20具有一透光区域201以及一延伸侧壁202，透光区域201位于按键帽20的一表面203上。透光区域201为按键帽20上对应于字母或符号的区域，用以被来自发光元件24的光束B^*穿过，使按键帽20上的字母或符号产生发光效果。延伸侧壁202设置于按键帽20的周围且延伸侧壁202与按键帽20的表面203之间具有一夹角A，延伸侧壁202具有一凸出部2021，且凸出部2021设置于延伸侧壁202的一第一侧2022以及一第二侧2023上，由图6可知，延伸侧壁202的第一侧2022相邻于延伸侧壁202的第二侧2023，使凸出部2021于按键帽20上形成一L字形结构。于本较佳实施例中，凸出部2021以及延伸侧壁202是与按键帽20一体成型，亦即凸出部2021是由延伸侧壁202延伸而形成，位于延伸侧壁202的下方，且凸出部2021垂直于按键帽20的表面203。由图5可知，底板包括一开孔231，其设置位置以及其结构对应于凸出部2021，亦即开孔231为与凸出部2021配合的L字形孔。

接下来请同时参阅图5以及图7，图7是本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中的结构侧视示意图。图7中，剪刀式连接元件21位于底板23与按键帽20之间，用以连接底板23以及按键帽20并使按键帽20相对于底板23上下移动。弹性体22设置于弹性体薄膜252上，且弹性体22的底部221与弹性体薄膜252接触，而弹性体22穿过剪刀式连接元件21，使弹性体22的顶部222与按键帽20接触，弹性体22用以被按键帽20抵顶而触发薄膜开关电路251或提供一弹性力至按键帽20。

薄膜模块25中，薄膜开关电路251设置于底板23上，用以被触发而产生一按键信号，且薄膜开关电路251包括一上线路板2511、一隔离层2512以及一下线路板2513，其中上线路板2511、隔离层2512以及下线路板2513皆是以透明材料所制成，且透明材料为聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或聚乙烯(polyethylene，PE)等材料。上线路板2511具有多个上接点2511A，隔离层2512位于上线路板2511的下方，且具有对应于多个上接点2511A的多个隔离层开孔2521A，而下线路板2513位于隔离层2512的下方，具有对应于多个上接点2511A的多个下接点2513A，而该多个下接点2513A与该多个上接点2511A形成多个按键接点，且按键接点被触发而产生该按键信号。发光元件24位于按键帽20的下方且其设置于薄膜开关电路251的上线路板2511上，发光元件24用以产生光束B^*，于本较佳实施例中，发光元件24是一发光二极管。

弹性体薄膜252设置于薄膜开关电路251上，用以固定弹性体22于其上而避免弹性体22脱落，且弹性体薄膜252包括一遮光罩2521，用以覆盖于发光元件24而遮蔽光束B^*，且遮光罩2521具有一遮光罩开孔2521A，位于按键帽20的透光区域201的下方，遮光罩开孔2521A用以被光束B^*穿过而使光束B^*被投射至透光区域201，于本较佳实施例中，遮光罩2521是将弹性体薄膜252以模具冲制方式或模具压制方式加工而形成。

接下来说明具有剪刀式连接元件的按键结构2的操作情形。图7中，当发光元件24产生光束B^*时，其光束B^*被遮光罩2521遮蔽而仅得以由遮光罩2521的遮光罩开孔2521A穿过。穿过遮光罩开孔2521A的光束B^*中的第一部分光束B1^*穿过透光区域2021而使按键帽20产生发光效果，而穿过遮光罩开孔2521A的光束B^*中的第二部分光束B2^*则往按键帽20与底板23之间的间隙行进，此时，按键帽20上的凸出部2021阻挡第二部分光束B2^*而避免光束由按键帽20与底板23间的间隙漏出，使得每二按键帽20之间的间隙不会有光束透出，亦即按键结构2的发光效果仅集中于透光区域201。

接下来请参阅图8，其为本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于一较佳实施例中被触压的结构侧视示意图。当按键帽20被使用者触压时，按键帽20可相对于底板23往下移动，且弹性体22被按键帽20压抵而触发薄膜开关电路251，使其上线路板2511的上接点2511A伸入相对应的隔离层开孔2512A而与相对应的下接点2513A接触，以产生按键信号。此时，往下移动的按键帽20的凸出部2021与薄膜模块25接触并抵顶之，使薄膜模块25产生形变，产生形变的薄膜模块25伸入开孔231中，使得按键帽20与薄膜模块25之间的干涉量降低，而不影响薄膜开关电路251中的信号线路的运行。而当按键帽20不再被使用者触压时，被压缩的弹性体22恢复原状而提供一弹性力给按键帽20，使按键帽20回复至未被触压前的位置。

根据上述可知，本发明具有剪刀式连接元件的按键结构于按键帽上设置凸出部，以进一步阻挡光束而避免漏光现象。当按键帽被触压时，其凸出部抵顶薄膜模块，使薄膜模块产生形变。由于底板上设置有对应于凸出部的开孔，使得产生形变的薄膜模块伸入底板的开孔中，因此不影响薄膜开关电路中的信号线路，并可降低按键帽与薄膜模块之间的干涉量，以维持按键帽的触压手感。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，包括：

底板；

按键帽，具有透光区域以及延伸侧壁，该透光区域位于该按键帽的一表面上，该延伸侧壁设置于该按键帽的周围且具有凸出部，且该凸出部设置于该延伸侧壁的一第一侧以及相邻于该第一侧的一第二侧上而形成一L字形结构，且该凸出部以及该延伸侧壁是与该按键帽一体成型，其中该延伸侧壁与该按键帽的该表面之间具有一夹角，而该凸出部是由该延伸侧壁延伸而形成，且该凸出部垂直于该按键帽的该表面；

剪刀式连接元件，位于该底板与该按键帽之间，用以连接该底板以及该按键帽并使该按键帽相对于该底板上下移动；以及

发光元件，位于该按键帽的下方，用以产生一光束；其中当该光束被投射至该按键帽时，该光束中的第一部分光束穿过该透光区域而使该按键帽发光，且该光束中的第二部分光束被该凸出部阻挡而避免漏光。

2.如权利要求1所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，还包括薄膜模块，该薄膜模块位于该按键帽与该底板之间，该薄膜模块包括：

薄膜开关电路，设置于该底板上，用以被触发而产生按键信号；以及

弹性体薄膜，设置于该薄膜开关电路上。

3.如权利要求2所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，还包括弹性体，该弹性体设置于该弹性体薄膜上，且该弹性体的底部与该弹性体薄膜接触，而该弹性体穿过该剪刀式连接元件，使该弹性体的顶部与该按键帽接触，该弹性体用以被该按键帽抵顶而触发该薄膜电路开关或提供一弹性力给该按键帽。

4.如权利要求2所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，该底板包括开孔，该开孔对应于该凸出部，用以当该按键帽相对于该底板往下移动时，该薄膜模块被该凸出部抵顶而产生形变，使产生形变的该薄膜模块伸入该开孔。

5.如权利要求2所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，该薄膜开关电路包括：

上线路板，具有多个上接点；

隔离层，位于该上线路板的下方，该隔离层具有对应于该多个上接点的多个隔离层开孔，该多个隔离层开孔用以当该薄膜开关电路被触压时被该多个上接点伸入；以及

下线路板，位于该隔离层的下方，具有对应于该多个上接点的多个下接点，该多个下接点与该多个上接点形成该多个按键接点。

6.如权利要求5所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，该发光元件设置于该薄膜开关电路的该上线路板上，且该发光元件是发光二极管。

7.如权利要求2所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，该弹性体薄膜包括遮光罩，用以覆盖于该发光元件而遮蔽该光束，且该遮光罩具有遮光罩开孔，该遮光罩开孔位于该透光区域的下方并用以被该光束穿过而使该光束被投射至该透光区域。

8.如权利要求7所述的具有剪刀式连接元件的按键结构，其特征在于，该遮光罩是将该弹性体薄膜以模具冲制方式或模具压制方式加工而形成。