CN103367006A - 薄型按键结构及薄型键盘 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种薄型按键结构及薄型键盘，该薄型按键结构包括一下盖体、一设于下盖体上的导电薄膜、一设置于导电薄膜上的上盖体、一键帽及一弹性件。下盖体设有至少一避让孔；导电薄膜形成对应避让孔的通孔；上盖体形成有至少一中空的导引筒及一开口，导引筒对应地向下延伸至下盖体的避让孔且向上突出于上盖体的表面；键帽的底面向下突出至少一导向柱及一推抵部，导向柱对应地置于上盖体的导引筒内，推抵部抵接于弹性件的顶面。该弹性件位于该推抵部及该开口下方。本发明还提供一具有该薄型按键结构的薄型键盘。

Description

薄型按键结构及薄型键盘
技术领域
本发明涉及一种薄型按键结构及薄型键盘，特别是指一种具有导向结构的薄型按键结构及其薄型键盘，亦即键帽具有导向柱且壳体设有配合导向柱的导引结构。
背景技术
电子产品，包括作为输入装置的键盘，其发展趋势一直朝向薄型化发展。目前的键盘结构至少可分为两种类型，一种是具有导向结构的键盘，通常应用于桌上型键盘。上述导向结构主要包括设于键帽底面的导向柱以及导引导向柱的结构，其操作手感良好，成本较低，缺点是厚度较高。另一种是具有剪刀式结构的键盘，在基板上设置多多个剪刀式支撑机构以及多多个弹性件，每个剪刀式支撑机构及弹性件上结合一键帽以形成按键结构。此种结构通常应用于笔记本电脑，被发展用以降低键盘的厚度，然而其材料成本及加工成本较高。
为了再减少具有导向结构的桌上型键盘厚度，现有方式是将笔记本电脑键盘的剪刀式结构取代导向结构。然而，因材料成本及加工成本无法有效降低，因此其发展受到限制。
换言之，具有导向结构的键盘具有较低廉的成本，且具有足够的按压行程及良好的手感，但是具有整体厚度无法降低的问题。而剪刀式结构的按键具有薄型化的优点，但具有材料成本及加工成本无法有效降低的缺点。因此如何使按键结构及键盘具有导向结构，以维持足够的按压行程及良好的手感，且能再降低整体厚度，同时保持较低廉的成本优势，便成为本发明要克服的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，在于提供一种薄型按键结构及薄型键盘，具有导向配合结构，以降低键盘的整体厚度，并具有较低廉的材料成本。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种薄型按键结构，其包括一下盖体、一导电薄膜、一上盖体、一键帽及一弹性件。该下盖体设有至少一避让孔；该导电薄膜设于该下盖体上，且具有至少一通孔，所述至少一通孔对应于所述至少一避让孔；该弹性件设置于该导电薄膜上；该上盖体设置于该导电薄膜上，该上盖体形成有至少一中空的导引筒及一开口，所述至少一导引筒对应地向下延伸至该下盖体的所述至少一避让孔内，且向上突出于该上盖体的表面；该键帽的底面向下突出至少一导向柱及一推抵部，所述至少一导向柱对应地置于该上盖体的所述至少一导引筒内，该弹性件位于该推抵部及该开口下方，该推抵部抵接于该弹性件的顶面。
其中，所述至少一避让孔贯穿该下盖体。
其中，该薄型按键结构还包括一设置于该下盖体底面的底板以覆盖所述至少一避让孔。
其中，所述至少一避让孔由该下盖体的顶面向下凹设而未贯穿该下盖体。
其中，所述至少一导向柱的长度大于或等于所述至少一导引筒的长度。
其中，该弹性件设置于该导电薄膜上。
其中，该弹性件一体成型地连接于一底层，该底层设置于该导电薄膜上，该底层设有对应于所述至少一通孔的至少一穿孔。
其中，该弹性件贴附于一不透明的隔离底层上，该隔离底层设置于该导电薄膜上，该隔离底层设有对应于所述至少一通孔的至少一穿孔。
其中，该键帽的底面还具有至少一限位卡勾，该上盖体设有至少一限位部，所述至少一限位卡勾卡合于所述至少一限位部，所述至少一限位部限制所述至少一限位卡勾的移动行程。
其中，该下盖体形成对应于所述至少一限位卡勾的至少一卡勾避让孔，该导电薄膜形成对应于所述至少一卡勾避让孔的卡勾通孔。
其中，该上盖体还包括由该开口的边缘向上突出的一墙体，其中该开口连通至所述至少一限位部，所述至少一限位部具有一设于该墙体上且朝向该开口的勾部，该勾部卡合于所述至少一限位卡勾。
其中，所述至少一卡勾避让孔贯穿或未贯穿该下盖体。
其中，所述至少一限位卡勾及所述至少一导向柱的数量均为一对，该对限位卡勾及该对导向柱呈穿插排列且相互对称设于该推抵部及该弹性件的周围。
其中，该键帽还包括位于该对导向柱外侧的一对外导向柱，该上盖体还包括对应该对外导向柱的一对外导引筒，该导电薄膜还包括对应该对外导引筒的一对外通孔，该下盖体还包括对应该对外通孔的一对外避让孔。
其中，该键帽还包括位于该对限位卡勾外侧的一对外限位卡勾，该上盖体还包括对应该对外限位卡勾的一对外限位部，该导电薄膜还包括对应该对外限位部的一对外卡勾通孔，该下盖体还包括对应该对外卡勾通孔的一对外卡勾避让孔。
其中，该薄型按键结构还包括一平衡杆，该平衡杆设置于该键帽与该上盖体之间。
为了解决上述技术问题，根据本发明的另一种方案，提供一种薄型键盘，其包括一下盖体、一导电薄膜、多个弹性件、一上盖体及多个键帽。该下盖体设有多个避让孔；该导电薄膜设于该下盖体上，且具有多个对应于所述多个避让孔的通孔；该上盖体设置于该导电薄膜上，该上盖体形成有多个中空的导引筒及多个开口，每一导引筒对应地向下延伸至该下盖体的该避让孔内，且向上突出于该上盖体的表面；每一键帽的底面向下突出至少一导向柱及一推抵部，所述至少一导向柱对应地置于该上盖体的所述多个导引筒内，所述多个弹性件分别位于每一推抵部及每一开口的下方。每一推抵部对应地抵接于每一弹性件的顶面。
本发明具有以下有益效果：本发明利用下盖体的避让孔作为键帽的导向柱按压行程的一部分，因此可以减少按键结构整体的厚度，并具有较低的材料成本。
为了能更进一步了解本发明为达成既定目的所采取的技术、方法及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明、附图，本发明的目的、特征与特点可由此得以具体了解，然而所附图式与附件仅提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明的薄型按键结构第一实施例的立体分解图。
图2为本发明的薄型按键结构第一实施例的另一立体分解图。
图3A至图3C为本发明的薄型按键结构第一实施例的剖视图。
图4为本发明的薄型按键结构第二实施例的立体分解图。
图5为本发明的薄型按键结构第二实施例的另一立体分解图。
图6A及图6B为本发明的薄型按键结构第二实施例的剖视图。
图7为本发明的薄型按键结构第三实施例的立体分解图。
图8为本发明的薄型按键结构第三实施例的另一立体分解图。
其中，附图标记说明如下：
薄型按键结构1a、1b、1c
下盖体10、10b、10c
避让孔12、12b、12c
卡勾避让孔14、14b、14c
导电薄膜20、20c
通孔22、22c
卡勾通孔24、24c
弹性件30
底层31
穿孔32
卡勾穿孔34
上盖体40、40b、40c
凹槽41            凸肋412
导引筒42、42c
上导引部42a       下导引部42b
压接臂43
限位部44
墙体441           上勾部442
挡块45
开口46
边墙48
键帽50、50b、50c、50d
导向柱52、52c
限位卡勾54、54c
下勾部542
推抵部56
枢接部58
平衡杆60
上杆61
竖杆62
下杆63
上安全行程D1
导向行程D2
下安全行程D3
具体实施方式
[第一实施例]
请参考图1及图2，为本发明的薄型按键结构的立体分解图。本发明提供一种薄型按键结构1a，其包括一下盖体10、一设于下盖体10上的导电薄膜20、一弹性件30、一设置于导电薄膜20上的上盖体40以及一键帽50。本实施例的弹性件30设于键帽50的下方，且设置于导电薄膜20上。
下盖体10设有一对避让孔12。在本实施例中，该对避让孔12是贯穿下盖体10。然而避让孔12也可以是由下盖体10顶面向下凹设而未贯穿下盖体10，此种结构部分借用下盖体10的厚度，其优点是下盖体10的底部没有孔洞，可避免异物进入按键内部，此外，可省略底板及其组装工时。上述导电薄膜20形成对应该对避让孔12的一对通孔22。上盖体40形成有一对中空的导引筒42及对应于弹性件30的一开口46。每一该导引筒42对应地向下延伸至下盖体10的避让孔12内且向上突出于该上盖体40的表面，可分别称为上导引部42a(参图1)及下导引部42b(参图2)。键帽50的底面向下突出一对导向柱52及一推抵部56，该对导向柱52对应地置于上盖体40的该对导引筒42内，推抵部56抵接于弹性件30的顶面。本发明的特征之一在于，上述避让孔12作为键帽50的导向柱52行程的一部分，以此减少按键结构1a整体的厚度。
在本实施例中，上述避让孔12贯穿下盖体10，对应于此种结构，可以进一步设置一底板于下盖体10底面，以覆盖这些避让孔12。
为了避免键帽50脱离上盖体40，上述键帽50的底面具有一对限位卡勾54，上盖体40设有一对限位部44，该对限位卡勾54卡合于该对限位部44。更具体的说，每一限位卡勾54的末端形成一向外延伸的下勾部542，限位部44形成一上勾部442以勾住下勾部542。
针对该上勾部442更仔细的说，上盖体40进一步包括由该开口46的边缘向上突出的一墙体441，其中该开口46连通至该限位部44，该限位部44的上勾部442设于该墙体441上且朝向该开口46延伸。
如图3A至3C所示，本实施例的按键结构1a组合后，下勾部542可移动地位于上勾部442的下方，以此限位部44限制上述限位卡勾54的移动行程。该对限位卡勾54略具有弹性，因此可通过较大的外力挤入该对限位部44内。
请再参考图1及图2，对应上述的限位结构，本实施例中下盖体10形成对应于该对限位卡勾54的一对卡勾避让孔14。此外，导电薄膜20亦形成对应于该对卡勾避让孔14的卡勾通孔24。类似于下盖体10的避让孔12，上述卡勾避让孔14可以是贯穿下盖体10或未贯穿下盖体10。
本实施例的该对限位卡勾54及该对导向柱52呈穿插排列且相互对称设于该推抵部56及弹性件30的周围，此种安排亦可减少按键结构的厚度。请参考图3A至图3B，为本发明的薄型按键结构的组合剖视图。图3A显示本实施例的限位结构设置于弹性件30的外围，上述限位卡勾54的下勾部542勾合于限位部44的上勾部442下方，且可向下依序穿过上盖体40、导电薄膜20的卡勾通孔24，以及下盖体10的卡勾避让孔14。相较于一些传统键盘将限位卡勾及推抵部呈圆筒状排列而设于弹性件的上方，限位部亦设置于弹性件的上方。本实施例将限位卡勾54及限位部44所组成的限位结构设于弹性件30的外围，可再减少按键结构1a的厚度。
请参考图3B及图3C，分别为本发明的薄型按键结构沿着导向柱52未下压及已下压的剖视图。本实施例中的导向柱52穿设于导引筒42内而形成一导向结构，导引筒42的上导引部42a设于弹性件30的外侧，下导引部42b向下穿过导电薄膜20的通孔22及下盖体10的避让孔12。本实施例中导向柱52的长度大于或等于导引筒42的长度。每一导向柱52的长度可分作一上安全行程D1及一导向行程D2，每一该导引筒42的长度可分作一导向行程D2及一下安全行程D3，本发明将下安全行程D3大部分移至下盖体10的避让孔12内。以此有效降低按键结构的整体厚度。
现有按键结构的厚度，不仅包括上安全行程D1、导向行程D2、及下安全行程D3，还要加上键帽本体、导电薄膜及下盖体的厚度。此外，上安全行程D1、导向行程D2、及下安全行程D3均设置在导电薄膜20上，更甚者，还位于连接多个弹性件的弹性底层上。相较于上述现有的结构，本发明将导向结构的上、下安全行程及配合的长度，贯穿导电薄膜、并部分或全部借用下盖体10的厚度以达到缩减按键(或键盘)整体的厚度。
[第二实施例]
请参阅图4及图5，为本发明的薄型按键结构第二实施例的立体分解图。第二实施例与上述实施例的差异在于，其具有较宽的键帽50b，例如Shift键或Enter键，其进一步具有一平衡杆60设于键帽50b及上盖体40b之间，以平衡地维持键帽50b的下压行程。此外，其中弹性件30一体成型地连接于一底层31。底层31可以是以塑料射出技术，一次成型地连接该些弹性件30的弹性底层31。该弹性底层31设置于导电薄膜20上。此种方式可减少设置多个弹性件30于导电薄膜20上的工时。弹性底层31设有对应于该对通孔22的一对穿孔32，可供导引筒42穿过，以及一对卡勾穿孔34，以供限位卡勾54穿过。本发明应用多个弹性件30与弹性底层31结合的结构，可节省组合工时。
补充说明，本实施例图4中的底层31也可以是一不透光的隔离底层，例如用以遮光。隔离底层可以是聚酯(PET)薄膜层，例如
Figure BSA00000695678900071
该弹性件30是贴附于隔离底层31上。
特别说明的是，本实施例的下盖体10b具有未贯穿的避让孔12b及卡勾避让孔14b，如图5所示。此种结构部分借用下盖体10b的厚度，其优点是下盖体10b的底部没有孔洞，可避免异物进入按键内部，此外，可省略底板及其组装工时。
平衡杆60的组装描述如下，如图4所示，平衡杆60包括一上杆61、由该上杆61的两侧向下延伸的一对竖杆62，以及由该对竖杆62的底端向内延伸的一对下杆63。如图5所示，键帽50b的底面具有一对枢接部58，该上杆61可转动地连接于该对枢接部58。
请参考图4，上盖体40b配合平衡杆60，其两侧各具有一枢接结构，每一枢接结构各包括有一凹槽41，凹槽41内设有一呈倒L状的压接臂43、一挡块45，及一配合该压接臂43的凸肋412。
请参阅图6A及图6B所示，为本实施例沿着键帽50b的横向的组合剖视图，亦即沿着导向柱52及限位卡勾54的剖视图。本实施例组合后，竖杆62位于该挡块45的外侧，下杆63设于压接臂43及凸肋412之间。本实施例中，键帽50b下压后，平衡杆60大体可平躺于上述凹槽41内。换言之，借着凹槽41并使凹槽41的深度大体等于平衡杆60杆体的厚度，也可减少一些按键的厚度。
[第三实施例]
请参阅图7及图8，为本发明的薄型键盘的立体分解图。此实施例显示一种薄型键盘1c，并以六个不同尺寸的键帽(如符号50、50b、50c、50d所代表的)作为说明。该些键帽大体类似于上述实施例的结构，但是本实施例设有一更宽的键帽50c，例如空格键。该键帽50c除了一对导向柱52及一对限位卡勾54之外，还包括位于该对导向柱52外侧的一对外导向柱52c以及位于该对限位卡勾54外侧的一对外限位卡勾54c，用以加强整体的平衡。更具体的说，该对外导向柱52c及该对外限位卡勾54c设置于键帽50c底面靠近两端的地方，外导向柱52c设于外限位卡勾54c的外侧。
相对应于外导向柱52c，上盖体40c还包括对应该对外导向柱52c的一对外导引筒42c，导电薄膜20c还包括对应该对外导引筒42c的一对外通孔22c，下盖体10c还包括对应该对外通孔22c的一对外避让孔12c。
相对应于外限位卡勾54c，上盖体40c还包括对应该对外限位卡勾54c的一对外限位部44c，以辅助限制外限位卡勾54c的行程。导电薄膜20c还包括对应该对外限位部54c的一对外卡勾通孔24c。下盖体10c还包括对应该对外卡勾通孔24c的一对外卡勾避让孔14c。补充说明的，此实施例的外导向柱52c邻近外限位卡勾54c，因此下盖体10c的外避让孔12c连通于外卡勾避让孔14c。导电薄膜20c的外通孔22c连通于外卡勾通孔24c。
本实施例亦可配合键帽52c的宽度，设置一更宽的平衡杆(图略)，其外型类似上述实施例的平衡杆。键帽52c的底面设有多个枢接部58，上盖体40c亦设有相同于第二实施例的枢接结构，以连接平衡杆。
此外，上盖体40c还包括一边墙48，其围绕该些键帽。本实施例进一步具有一底板70，其设于下盖体10c的底面，以覆盖贯穿式的避让孔12、12c及卡勾避让孔14、14c。
补充说明的，上述实施中的限位卡勾及导向柱的数量并不限于一对，可以是至少一个，例如每一键帽各设置一导向柱及一限位卡勾。相对应地，上述避让孔12、通孔22、导引筒42、导向柱52的数量不限于一对，也可以是至少一个。又例如，图7及图8中的键帽50d，可作为Enter键，其设有一对限位卡勾52及三个导向柱54。平衡杆可改为直向设置于键帽50d的右侧边。
通过上述说明，本发明的薄型按键结构及薄型键盘利用下盖体10的避让孔12作为键帽50的导向柱52行程的一部分，因此可以减少按键结构整体的厚度。再者，限位卡勾54及导向柱52设于该推抵部56及弹性件30的周围，此种安排亦可减少按键结构的厚度。
以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (17)

1.一种薄型按键结构，其特征在于，包括：
一下盖体，其设有至少一避让孔；
一导电薄膜，设于该下盖体上，该导电薄膜具有至少一通孔，所述至少一通孔对应于所述至少一避让孔；
一上盖体，设置于该导电薄膜上，该上盖体形成有至少一中空的导引筒及一开口，所述至少一导引筒对应地向下延伸至该下盖体的所述至少一避让孔内，且向上突出于该上盖体的表面；
一键帽，该键帽的底面向下突出至少一导向柱及一推抵部，所述至少一导向柱对应地置于该上盖体的所述至少一导引筒内；以及
一弹性件，位于该推抵部及该开口下方，该推抵部抵接于该弹性件的顶面。
2.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，所述至少一避让孔贯穿该下盖体。
3.如权利要求2所述的薄型按键结构，其特征在于，该薄型按键结构还包括一设置于该下盖体底面的底板以覆盖所述至少一避让孔。
4.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，所述至少一避让孔由该下盖体的顶面向下凹设而未贯穿该下盖体。
5.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，所述至少一导向柱的长度大于或等于所述至少一导引筒的长度。
6.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，该弹性件设置于该导电薄膜上。
7.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，该弹性件一体成型地连接于一底层，该底层设置于该导电薄膜上，该底层设有对应于所述至少一通孔的至少一穿孔。
8.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，该弹性件贴附于一不透明的隔离底层上，该隔离底层设置于该导电薄膜上，该隔离底层设有对应于所述至少一通孔的至少一穿孔。
9.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，该键帽的底面还具有至少一限位卡勾，该上盖体设有至少一限位部，所述至少一限位卡勾卡合于所述至少一限位部，所述至少一限位部限制所述至少一限位卡勾的移动行程。
10.如权利要求9所述的薄型按键结构，其特征在于，该下盖体形成对应于所述至少一限位卡勾的至少一卡勾避让孔，该导电薄膜形成对应于所述至少一卡勾避让孔的卡勾通孔。
11.如权利要求10所述的薄型按键结构，其特征在于，该上盖体还包括由该开口的边缘向上突出的一墙体，其中该开口连通至所述至少一限位部，所述至少一限位部具有一设于该墙体上且朝向该开口的勾部，该勾部卡合于所述至少一限位卡勾。
12.如权利要求10所述的薄型按键结构，其特征在于，所述至少一卡勾避让孔贯穿或未贯穿该下盖体。
13.如权利要求9所述的薄型按键结构，其特征在于，所述至少一限位卡勾及所述至少一导向柱的数量均为一对，该对限位卡勾及该对导向柱呈穿插排列且相互对称设于该推抵部及该弹性件的周围。
14.如权利要求13所述的薄型按键结构，其特征在于，该键帽还包括位于该对导向柱外侧的一对外导向柱，该上盖体还包括对应该对外导向柱的一对外导引筒，该导电薄膜还包括对应该对外导引筒的一对外通孔，该下盖体还包括对应该对外通孔的一对外避让孔。
15.如权利要求13所述的薄型按键结构，其特征在于，该键帽还包括位于该对限位卡勾外侧的一对外限位卡勾，该上盖体还包括对应该对外限位卡勾的一对外限位部，该导电薄膜还包括对应该对外限位部的一对外卡勾通孔，该下盖体还包括对应该对外卡勾通孔的一对外卡勾避让孔。
16.如权利要求1所述的薄型按键结构，其特征在于，该薄型按键结构还包括一平衡杆，该平衡杆设置于该键帽与该上盖体之间。
17.一种薄型键盘，其特征在于，包括：
一下盖体，其设有多个避让孔；
一导电薄膜，设于该下盖体上，该导电薄膜具有多个对应于所述多个避让孔的通孔；
一上盖体，设置于该导电薄膜上，该上盖体形成有多个中空的导引筒及多个开口，每一导引筒对应地向下延伸至该下盖体的该避让孔内，且向上突出于该上盖体的表面；
多个键帽，每一键帽的底面向下突出至少一导向柱及一推抵部，所述至少一导向柱对应地置于该上盖体的所述多个导引筒内；以及
多个弹性件，分别位于每一推抵部及每一开口的下方，每一推抵部对应地抵接于每一弹性件的顶面。
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