CN102890560A - 键盘模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种键盘模块，包括：一维持垫、多个键帽、一表框及一支撑架。维持垫具有一正面及一背面，且键帽间隔地连结于维持垫的正面。表框相邻键帽设置于维持垫的正面，且支撑架相对于表框，设置于维持垫的背面。在键帽受一外力按压后，维持垫产生变形，并抵触支撑架。本发明的键盘模块，除了大幅减少所需的零件数目，也利用平面化的结构特征成功缩小键帽的按压行程，以达到薄型化的目标。此外，本发明的维持垫所提供的反馈力道，除了加强键帽受压后的平稳度，使键帽不易摇晃，更令使用者在敲打键盘时感受到更柔软舒适的体验。

Description

键盘模块

技术领域

本发明涉及一种键盘模块，尤其涉及一种薄型化键盘模块。

背景技术

键盘广泛的在每个电子装置中被使用，例如：便携式电脑。近期，为了减少便携式电脑的厚度，安装于便携式电脑内部的各种零件，在设计上，都较传统便携式电脑中的零件来的薄且轻。其中，键盘的结构设计也是一个重要的考虑因素。

请参见图1，图1中显示一种公知的键盘模块1。公知的键盘模块1通常具有一键帽10、二个支撑架20、30、一个底座40及一橡胶件50。二个支撑架20、30彼此耦接，呈现一类似剪刀形状的外观。每一个支撑架20、30的二端皆具有一圆柱状的突出部21、31，而键帽10及底座40皆具有多个定位孔11、41，以固定支撑架的突出部21、31。如此一来，当一外力按压键帽10后，受支撑架20、30的支撑，键帽10可稳定地相对于底座40运动。在该外力停止按压后，橡胶件50则提供一回复力，使该键帽10回复至原位置。

然而，上述具有类似剪刀形状的键盘模块，所拥有的零件数目繁多，造成组装程序上的复杂度增加，且阻碍键盘模块薄形化的目标。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种拥有较薄厚度的键盘模块，使应用此键盘的末端产品在追求产品薄形化的目标得以达成。本发明的另一目的在于简化键盘模块所需的必要零件数目，以简化组装程序并减少生产成本。

为达上述目的，本发明提供一种键盘模块，其中包括：一维持垫、多个键帽、表框、及一支撑架。维持垫具有一正面及一背面，且键帽间隔地连结于维持垫的正面。表框相邻键帽设置于维持垫的正面，且支撑架相对于表框，设置于维持垫的背面。在键帽受一外力按压后，维持垫产生变形，并抵触支撑架。

在一较佳实施例中，维持垫包括多个穿孔形成于键帽之间，且支撑架包括多个阻隔件设置穿孔内，其中阻隔件分别穿过穿孔并连结于表框。

在一较佳实施例中，维持垫包括多个矩形开口、多个限位件及多个破孔。限位件相邻开口并设置于开口的边缘，且分别朝开口的实质中央位置延伸，使键帽套设于限位件上。破孔相邻开口并设置于开口的四角。

在一较佳实施例中，键盘模块还包括多个弹性件，弹性件相对于维持垫的开口设置于键帽的下方。每一弹性件分别具有一第一宽度，且相对应的键帽分别具有一第二宽度，其中第一宽度大于或等于第二宽度的百分之八十。

在一较佳实施例中，支撑架相邻键帽的边缘为一圆角，且维持垫受外力变形后抵触圆角。

在一较佳实施例中，键帽分别具有一按压表面及一凸缘围绕按压表面，且表框与凸缘间具有一第一间距及支撑架与凸缘间具有一第二间距，其中第二间距大于第一间距。且，该键帽具有多个支撑翼连结于表框。

上述的键盘模块，除了大幅减少所需的零件数目，也利用平面化的结构特征成功缩小键帽的按压行程，以达到薄型化的目标。此外，本发明的维持垫所提供的反馈力道，除了加强键帽受压后的平稳度，使键帽不易摇晃，更令使用者在敲打键盘时感受到更柔软舒适的体验。

附图说明

图1显示公知技术的键盘模块的剖面图；

图2显示本发明的较佳实施例的键盘模块的俯视图；

图3显示本发明的较佳实施例的键盘模块的部分元件的爆炸图；

图4显示本发明的较佳实施例的键盘模块的部分元件的俯视图；

图5显示本发明的较佳实施例的键盘模块于受力前的剖面图；

图6显示本发明的较佳实施例的键盘模块于受力时的剖面图；以及

图7显示本发明的较佳实施例的键盘模块沿图2B-B截线所视的剖面图。

其中，附图标记说明如下：

1～键盘模块；10～键帽；

11～定位孔；20～支撑架；

21～突出部；30～支撑架；

31～突出部；40～底座；

41～定位孔；50～橡胶件；

100～键盘模块；110～基座；

111～设置槽；111a～螺孔；

112～平板；120～支撑架；

122～本体；123～边缘；

124～阻隔件；125～开口；

130～维持垫；131～本体；

131a～正面；131b～背面；

132～穿孔；133～破孔；

134～限位件；134a～第一部份；

134b～第二部分；135～开口；

140～键帽；141～按压表面；

142～凸缘；143～支撑翼；

150～表框；155～开口；

160～弹性件；170～电路板；

180～螺帽；181～头部；

182～延伸部。

具体实施方式

现结合附图及实施例说明。

请参见图2至图5，其中图5显示图2中沿A-A截线所视的剖面图。为简化附图，在图3中仅绘制元件110、120、130、150、170的部分结构，在图4中仅绘制元件120、130、160的部分结构，在此先予指明。

本发明较佳实施例的键盘模块100包括一基座110、一支撑架120、一维持垫130、多个键帽140、一表框150、多个弹性件160、一电路板170及多个螺帽180。基座110包括至少一设置槽111及一平板112。设置槽111凸出于平板112的一侧面，且具有一螺孔111a。

支撑架120包括一本体122及多个阻隔件124。本体122为一具有多个开口125的框架，其中阻隔件124突出于本体122，并设置于相邻二个开口125之间。此外，开口125的边缘123为一圆角，其所产生的功效待后续篇幅说明。

在一具体实施例中，支撑架120利用锁合的方式设置于基座110上，其中螺帽180的延伸部182穿过螺孔111a并连结于支撑架120的本体122，且螺帽180的头部181设置于设置槽111内(参见图5)以减少键盘模块100的厚度。然而，支撑架120连结于基座110的方式必不限定于此，举例而言，支撑架120可透过热熔等方式，固定于基座110之上。

维持垫130为一软垫，受力后产生变形并于外力移除后回复至原先造型。在一具体实施例中，维持垫130利用一硅胶材质制成的软垫，但并不限定于此。维持垫130包括一本体131、多个穿孔132、多个破孔133及多个限位件134。

本体131具有一正面131a、一背面131b及多个矩型开口135。矩型开口135相对于支撑架120的开口125形成于本体131上。穿孔132相对于阻隔件124形成于每二个相邻开口135之间。支撑架120利用胶合的的方式连结于维持垫130的背面131b(参见图5)，其中支撑架120的阻隔件124设置于穿孔132内，用以增加维持垫130的稳定度，使其不易产生偏移。

限位件134具有一L型的外型，相邻开口135设置于维持垫130的正面131a。详而言之，限位件134包括一第一部分134a及一第二部分134b，其中第一部分134a自开口135的边缘朝远离维持垫130的顶面131a的方向延伸，且位于同一开口135相对二侧的限位件134的二个第一部分134a之间，具有一宽度W1(参见图5)。第二部分134b连结第一部分134a的末端，并朝开口135的实质中心的位置延伸。破孔133相邻开口135，并分别形成于每一矩形开口135的四角。更具体而言，破孔133位于每一限位件134的两侧，且破孔133自矩形开口135的四角朝外扩张。

键帽140具有一宽度W2(参见图5)，且包括一凸缘142、一按压表面141及四支撑翼143。凸缘142围绕于按压表面141四周，并朝远离按压表面141的方向延伸。支撑翼143分别设置于凸缘142的四角。键帽140间隔地连结于维持垫130的正面131a，并设置于限位件134上，其中键帽140的底面连结于限位件134的第二部分134b，且键帽140的凸缘142连结于限位件134的第一部分134a。由于宽度W2小于宽度W1，使得限位件134提供一朝远离开口135的方向的力，以利键帽140套设于其上。

表框150相邻键帽140设置于维持垫130的正面131a。详而言之，表框150为一具有多个开口155的框架，其中键帽140设置于开口155中，且键帽140的支撑翼143连结于表框的底面。表框150相对于支撑架120所设置的位置，以胶合的方式设置于维持垫130的正面131a。此外，为了避免维持垫130相邻区域间相互影响，设置于穿孔132内的限位件134于是利用热熔等方式连结并固定于表框150的背面(参见图5)。整体观之，部分维持垫130夹设于支撑架120与表框150之间。

在一具体实施例中，为成就键盘模块100薄形化的目的，表框150乃利用一具有良好延展性的金属材质所制成，如此表框150的厚度即可减少。

值得注意的是，如图5所示，支撑架120与键帽140的凸缘142间具有一第一间距G1，且表框150与键帽140的凸缘142间具有一第二间距G2，其中第一间距G1大于第二间距G2。关于第一间距G1及第二间距G2所产生的功效，待后续篇幅加以说明。

弹性件160具有一宽度W3(参见图5)，设置于电路板170上，并容纳于开口125及开口135内，使得弹性件160对应键帽140的底面。在一具体实施例中，弹性件160由一橡胶所制成，但并不被限制于此，凡任何受压后可恢复原来形状的物质皆可作为本发明的弹性件。

电路板170设置于基座110的平板111上，在此实施例中，电路板130为一软性印刷电路板，可接受一压力，进而产生一信号。

本发明的键盘模块100的动作方式说明如下，请参照图5至图6，图5为本发明较佳实施例的键盘模块100受力前的剖面图，图6为本发明较佳实施例的键盘模块100受力时的剖面图。

在键帽140受按压前，键帽140受维持垫130及弹性件160所支撑，其中维持垫130因自身结构强度，其正面131a平贴于表框150的底面，且限位件134的第二部分134b平贴于键帽140的底面，如此即有效地维持了键帽140于静止时的平整度。

在键帽140的按压表面141被一外力按压时，键帽140的凸缘142平均地施压于维持垫130的正面131a，使其弯曲变形。此时，维持垫130的背面131b抵触支撑架120的边缘123，且弹性件160产生一向下的变形，使电路板130接受一压力，并传送出一信号。由于维持垫130与凸缘142多方向性的连结，外力可平均地施加于维持垫130上，使键帽140于按压行程中也能维持平衡。又，由于维持垫130与键帽140间的接触面积较小，且维持垫130本身具有柔软的特性，按压键帽140所需的下压张力得以减少。此外，形成于开口135四角的破孔133，也有效的减少按压键帽140所需的下压张力。另一方面，弹性件160的弹力回馈，则提供使用者一按压手感。如此一来，使用者于长期敲打键帽140后，仍不易感觉疲惫。综上所述，可以明白的是，使用者敲打键帽140所施加的下压张力乘以第二间距G2所产生的力矩，即相当于使弹性件160变形所需的力道。

本发明的键盘模块100的维持垫130为一单一结构，故当部分维持垫130受外力而变形时，可能使相邻的维持垫130同时产生位移。为避免此情形，位于相邻二个键帽140间的维持垫130皆与表框150及支撑架130进行胶合，并利用阻隔件124固定维持垫130。故，敲打单一键帽140时，不致干扰相邻键帽140。

一旦按压表面141不再被一外力按压时，维持件130及弹性件160将提供一回复力，使键帽140回复至图5所示的状态。

请参见图7，图7显示图2中沿B-B截线所视的截面图。由于弹性件160所产生的回复力可能导致键帽140脱离维持垫130。为避免此情形发生，键帽140的支撑翼143连结于表框150的底部，于是，支撑翼143提供了一个拉力使键帽140保持于维持垫130上，其中该拉力为弹性件160所产生的回复力与第一间距G1相乘的力矩。

值得注意的是，在键盘模块100长期使用后，维持垫130的背面131b将多次抵触支撑架120的边缘123，若边缘123为一直角将减短维持垫130的寿命。有鉴于此，本发明的支撑架120在相邻键帽140的边缘123为一圆角造型，如此将可减少维持垫130的磨损。

请参照图1、图5，另一方面，公知的键盘模块1(参见图1)，受限于其下方的结构空间，橡胶件50的体积必然受到限制。然而，本发明发现键盘模块1中橡胶件50的体积将会直接地影响键盘模块1的使用寿命，因一旦橡胶件50弹性疲乏后，键帽10将无法回复至起始位置。相反地，本发明的键盘模块100在键帽140下方与基座110之间不具有公知技术中的支撑架30，因此增加了可容纳弹性件160的空间。在一具体实施例中，本发明的弹性件160的宽度W3占键帽140的宽度W2的百分之八十以上，如此一来弹性件160的使用寿命将可大幅增加。

本发明的实施例各组件间相互的关系及作用原理已于上述内容作详尽说明及解释。应注意的是，以上所述的元件相对位置、数量、形状等限制，并不局限于本申请附图及说明书的内容所示，因此在查看本申请的发明时，应考虑本发明的整体内容而视。

Claims (12)

1.一种键盘模块，包括：

一维持垫，具有一正面及一背面；

多个键帽，间隔地连结于该维持垫的正面；

一表框，相邻所述多个键帽设置于该维持垫的正面；以及

一支撑架，相对于该表框，设置于该维持垫的背面；

其中在所述多个键帽受一外力按压后，该维持垫产生变形，并抵触该支撑架。

2.如权利要求1所述的键盘模块，其中该维持垫包括多个穿孔形成于所述多个键帽之间，且该支撑架包括多个阻隔件设置该穿孔内。

3.如权利要求2所述的键盘模块，其中所述多个阻隔件分别穿过所述多个穿孔并连结于该表框。

4.如权利要求1所述的键盘模块，还包括多个弹性件，其中该维持垫包括多个开口，所述多个弹性件相对于所述多个开口连结于所述多个键帽的下方。

5.如权利要求4所述的键盘模块，其中该维持垫还包括多个限位件相邻所述多个开口，其中所述多个键帽设置于所述多个限位件上。

6.如权利要求5所述的键盘模块，其中所述多个限位件设置于所述多个开口的边缘，且分别朝所述多个开口的实质中央位置延伸，其中所述多个键帽套设于所述多个限位件上。

7.如权利要求4所述的键盘模块，其中该维持垫还包括多个破孔相邻所述多个开口。

8.如权利要求7所述的键盘模块，其中所述多个破孔设置于所述多个开口的四角。

9.如权利要求4所述的键盘模块，其中所述多个弹性件分别具有一第一宽度，且所述多个键帽分别具有一第二宽度，其中所述多个第一宽度大于或等于所述多个第二宽度的百分之八十。

10.如权利要求1所述的键盘模块，其中该支撑架相邻所述多个键帽的边缘为一圆角，且该维持垫受该外力变形后抵触该圆角。

11.如权利要求1所述的键盘模块，其中所述多个键帽分别具有一按压表面及一凸缘围绕该按压表面，且该表框与该凸缘之间具有一第一间距，且该支撑架与该凸缘间具有一第二间距，其中该第二间距大于该第一间距。

12.如权利要求1或11所述的键盘模块，其中所述多个键帽分别具有多个支撑翼，连结于该表框。

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