CN104576152A - 输入装置及其软性保护盖 - Google Patents

Abstract

本发明提供输入装置及软性保护盖，软性保护盖用于覆盖于一输入装置上，该输入装置具有复数按键结构，该复数按键结构各包含键帽，且该键帽具有键顶及自该键顶周缘向下延伸的裙边，该软性保护盖包含：片状主体；以及复数中空突出结构，形成于该片状主体上并对应该复数个按键结构，每一中空突出结构包含盖体部、连接部及本体部，其中该本体部具有垂直壁，且该本体部的一端连接该片状主体，该连接部连接该盖体部及该本体部的另一端，且该连接部对应该键顶及该裙边的连接处，该连接部具有连接表面，该连接表面与该垂直壁呈利角形状。本发明的软性保护盖可兼顾使用时的手感以及立体化外观效果。

Description

输入装置及其软性保护盖

技术领域

本发明关于一种输入装置及其软性保护盖，具体而言，本发明关于一种键盘及其软性保护盖。

背景技术

键盘为电子装置用于输入文字、数字、符号、指令等常用的输入装置之一。然而，键盘壳体一般具有供设置按键的开口，使得键盘表面无可避免地具有许多容易让灰尘、水等异物进入键盘内部的缝隙，进而造成键盘的损坏。为了防止异物进入键盘内部，通常的做法是在键盘表面覆盖保护膜，使得异物只能落在保护膜上而不会进入键盘内部。然而，一般保护膜为片状结构，当整片覆盖在键盘表面时，常使得使用者必须花费更大的力气按压，并使按键敲击的行程段落感减低，造成操作手感不佳。

习知保护膜覆盖于键盘上时，亦会影响整体键盘的外观。

通常习知保护膜设置于键盘上，原视觉上与键盘本体呈分离的键帽，变成与键盘一体，亦较不立体，与习知键盘的印象感觉不同，使用者并非都乐意接受此改变。

随轻薄短小的趋势，短行程(低高度)的键盘逐渐受使用者接受，保护膜应用于短行程按键时，按压时保护膜变形量较小，所需额外力气较低，适当保护膜结构设计可再将其影响降至最低。如何配合短行程的按键优点，兼顾按压手感与较佳外观的软性保护盖为研发的重要议题之一。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种输入装置及其软性保护盖，其中软性保护盖具有连接形成于片状主体的复数个中空突出结构，以对应覆盖按键结构进而形成输入装置的无破孔保护盖，从而解决习知技术中键盘保护膜致使键盘整体外观不佳且手感较差的技术问题。

本发明提供一种输入装置及其软性保护盖，其中软性保护盖具有复数个中空突出结构，且分别具有盖体部、连接部与垂直壁，连接部与垂直壁于低于盖体部设定高度连结，于垂直壁外侧形成一连结线，该连结线呈利角形状，藉由连结线两侧光线不同反射角度使片状主体与防尘盖(盖体部与连接部)外观呈如非一体的视觉，覆盖于按键结构时具有立体化外观效果。盖体部与连接部于垂直壁内侧设定距离连结，并高于垂直壁与连接部连结处设定高度连结，使按压时避免直接压到垂直壁，藉由增加盖体部与连接部的弹性变形区，减低按压的阻力。

本发明提供一种软性保护盖，用于覆盖于输入装置上，该输入装置具有复数按键结构，该复数按键结构各包含键帽，且该键帽具有键顶及自该键顶周缘向下延伸的裙边，该软性保护盖包含：片状主体；以及复数中空突出结构，形成于该片状主体上并对应该复数个按键结构，每一中空突出结构包含盖体部、连接部及本体部，其中该本体部具有垂直壁，且该本体部的一端连接该片状主体，该本体部的另一端并对应该键顶及该裙边的连接处，该连接部连接该盖体部且具有连接表面，该连接表面与该垂直壁呈利角形状。

作为进一步可选的技术方案，该连接部的厚度小于该本体部的厚度。

作为进一步可选的技术方案，该片状主体的厚度小于该本体部的厚度。

作为进一步可选的技术方案，该软性保护盖包含复数粘着单元，其中复数粘着单元分别设置于对应的该盖体部及该键顶之间，以固定该软性保护盖。

作为进一步可选的技术方案，该连接表面相对于该盖体部及该本体部为斜面或弧面。

作为进一步可选的技术方案，该利角形状的圆角小于0.3。

作为进一步可选的技术方案，该连接表面与该垂直壁的延伸方向具有夹角，该夹角为55度至70度。

作为进一步可选的技术方案，相邻两个垂直壁之间的距离为1.2mm至1.8mm。

本发明还提供一种输入装置，包含：底板；复数按键结构，设置于该底板上，且各按键结构包含：键帽，具有键顶及自该键顶周缘向下延伸的裙边；以及支撑单元，支撑该键帽相对于该底板移动；以及如上所述的软性保护盖，该软性保护盖设置于该复数按键结构上。

作为进一步可选的技术方案，该片状主体与该底板之间具有间隙，以使该键帽相对于该底板移动时，该片状主体发生弹性变形。

作为进一步可选的技术方案，该输入装置还包含外框，其中该片状主体的边缘延伸至该外框下方。

作为进一步可选的技术方案，两相邻的键帽外缘距离大于2.5mm。

与现有技术相比，本发明的软性保护盖，降低敲击时按键弹力外按压保护盖盖体所需的额外力量，提高使用时的手感；另一方面，本发明的软性保护盖覆盖于按键结构时具有立体化外观效果。

附图说明

图1A为本发明一实施例的软性保护盖的示意图；

图1B为沿图1A的切线B-B显示放大的中空突出结构的截面图；

图1C为本发明另一实施例的软性保护盖的连接部的截面图；

图2A为本发明一实施例的输入装置的分解示意图；

图2B为图2A的输入装置的组合示意图；

图3A及图3B分别为本发明一实施例的输入装置于按压按键结构前/后的示意图；

图4A及图4B分别为本发明另一实施例的输入装置的爆炸示意图及组合示意图；以及

图4C为沿图4B的切线C-C的输入装置的局部截面示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

本发明提供一种输入装置及其软性保护盖，具体而言，本发明的输入装置可为任何具有按键结构的输入装置，例如独立的键盘装置，整合于电子产品的输入装置(例如笔记型电脑配备的键盘)等，但不以此为限。软性保护盖可独立应用于既有输入装置或可整合于输入装置，以对应按键结构覆盖于按键结构，进而达到防尘、防水等效果，以避免损坏输入装置。于后以键盘为例，参考图式详细说明本发明实施例的输入装置及其软性保护盖的结构及操作。

如图1A及图1B所示，其中，图1A为本发明一实施例的软性保护盖的示意图；图1B为沿图1A的切线B-B显示放大的中空突出结构的截面图。于一实施例，本发明的软性保护盖100包含片状主体110及复数中空突出结构120，其中复数中空突出结构120形成于片状主体110上。具体而言，中空突出结构120的数目及位置对应于所欲覆盖的按键结构的数目及位置，且复数中空突出结构120较佳一体成形地形成于片状主体110上，以使复数中空突出结构120与片状主体110相互连接而形成无破孔的保护盖。换言之，复数中空突出结构120分别覆盖于对应的按键结构，而片状主体110则对应于复数按键结构之间的空隙位置并连接相邻的中空突出结构120。于一实施例，软性保护盖100较佳由橡胶、聚合物等具有弹性、可弯曲变形的材质所形成，以提供使用者较佳的触感及按压时的合宜变形量。

再者，每一中空突出结构120包含盖体部122、连接部124及本体部126。具体而言，本体部126具有垂直壁126a，且本体部126的一端连接片状主体110，连接部124连接盖体部122及本体部126的另一端，以连接形成具有容置空间120a的帽盖结构。于此实施例，盖体部122较佳为矩形或方形的盖顶，且盖体部122的表面较佳平行于片状主体110的延伸表面。本体部126环绕盖体部122立于片状主体110上，以作为定义中空突出结构120的容置空间120a的侧壁。本体部126的延伸方向A较佳平行于片状主体110的延伸表面的法线方向N。连接部124连接于盖体部122及本体部126之间，其中连接部124具有连接表面124a，且连接表面124a与垂直壁126a的延伸方向A夹有夹角θ。连接部124与垂直壁126a具有连结线123，藉由连结线123两侧光线不同的反射角度使片状主体122与盖体(盖体部122与连接部124)外观呈如非一体的视觉，具有立体化外观效果，该连结线123较佳呈利角(即尖棱)形状，即连接表面124a与垂直壁126a呈一利角形状。具体而言，本体部126相对于片状主体122的高度低于盖体部122相对于片状主体122的高度，且本体部126设置于盖体部122的外侧，使得连接部124相对于盖体部122及本体部126倾斜设置，而连接表面124a自盖体部122朝本体部126倾斜。如图1B所示，于此实施例，连接表面124a较佳为自盖体部122朝本体部126倾斜的斜面，但不以此为限。于另一实施例，如图1C所示，其中图1C为本发明另一实施例的软性保护盖的连接部的截面图，连接部124具有弧面的连接表面124b。此外，于模具成形后的产品上，利角不会是完美利角，故该利角具有圆角(R)，其中圆角较佳小于0.3。

在此需注意，本发明藉由连接部124相对于盖体部122及本体部126倾斜设置，而使得连接表面124a、124b与本体部126的延伸方向A夹有夹角θ的设计，盖体部122与连接部124于本体部126内侧设定距离连结并高于本体部126的垂直外壁126a与连接部124连结处(例如连结线123)，使按压时减少直接压到本体部126，藉由增加盖体部122与连接部124的弹性变形区，减低按压的阻力。于本设计配合短行程低高度按键以及视觉效果与上述减低按压的阻力的考量，盖体部122与连接部124的连结处与本体部126内侧的设定距离(直线距离，非垂直距离)，盖体部122高于本体部126的垂直外壁126a与连接部124连结处的设定高度，大致决定了该夹角θ，本实施例该夹角θ大致为65度，实务上该夹角θ的范围大致为55至75度。

此外，如图1B所示，连接部124的厚度较佳小于本体部126的厚度，以使得连接部124较本体部126易于弹性变形。再者，片状主体110的厚度较佳小于本体部126的厚度，以使得片状主体110较本体部126易于弹性变形。在此需注意，厚度所量测的方向指与连接部124的延伸方向垂直的方向。亦即，连接部124的厚度指平行于连接表面124a的法线方向所量测的厚度；本体部126的厚度指垂直于本体部126延伸方向A所量测的厚度，片状主体110的厚度指平行于片状主体110的表面的法线方向N所量测的厚度。

如图1B所示，片状主体110更分别连接对应的本体部126。于一实施例，本体部126下方呈阶梯状，以增进片状主体110的弹性变形。此外，软性保护盖100还包含复数粘着单元128，其中复数粘着单元128分别设置于对应的盖体部122下方，以作为与按键结构固着的元件(于后详述)。具体而言，粘着单元128设置于盖体部122的下表面并面对容置空间120a，以作为与按键结构(例如键帽顶部)固着的元件。于此实施例，粘着单元128较佳为果冻胶，但不以此为限。粘着单元128可为任何用于与按键结构固着的粘着元件(例如粘着剂或双面胶等)，且粘着单元128于盖体部122下表面的分布位置不限于图示，而可配置在任何合宜的位置以达到固着的效果。将粘着单元128设置于盖体部122下方，可增进软性保护盖100的应用。举例而言，当软性保护盖作为键盘等输入装置的外加元件时，藉由粘着单元可直接固着软性保护盖于输入装置上，以防止操作时发生位移使软性保护盖与按键结构保持适度贴合，限制于设定高度。当软性保护盖整合于输入装置时，无需因输入装置加设软性保护盖另外增加涂布粘着单元于各按键结构的步骤，仅需在既有的输入装置制造程序中加入设置软性保护盖的步骤，免除生产程序的复杂化。

于后参考图2A至图2B及图3A至图3B，说明本发明一实施例的输入装置10，其中图2A为本发明一实施例的输入装置的分解示意图；图2B为图2A的输入装置的组合示意图；图3A及图3B分别为本发明一实施例的输入装置于按压按键结构前/后的示意图。于此实施例，输入装置10以键盘为例，但不以此为限。如图2A及图2B所示，输入装置10包含底板200、复数按键结构300以及软性保护盖100。复数按键结构300设置于底板200上，且软性保护盖100设置于复数按键结构300上，使得复数中空突出结构120对应于复数按键结构300的位置。

如图3A所示，各按键结构300包含键帽310及支撑单元320，其中支撑单元320支撑键帽310相对于底板200移动。在此需注意，按键结构300可包含任何习知的按键结构，且支撑单元320与键帽310可具有任何习知的连接及作动关系。举例而言，于此实施例，支撑单元320可为蝶翼式支撑单元，其包含两个支架分别位于键帽310两侧，且各支架分别与键帽310及底板200可转动及可滑动地连接，以因应使用者的按压动作支撑键帽310相对于底板200移动。在此需注意，于其他实施例，支撑单元320可为任何习知的支撑结构，例如剪刀式支撑结构、悬臂式支撑结构、柱塞式支撑结构等，但不以此为限。再者，为简明之故，虽未绘示，但应了解按键结构300更可包含习知按键结构的其他元件，例如开关层、回复单元等。开关层用作为按键结构的致动开关，进而执行使用者的指令或字元输入功能。回复单元可提供使键帽受按压后回复到原位的回复力，且回复单元可为弹性件或磁性件等，于此不再赘述。

在此需注意，软性保护盖100的细部结构可参考上述图1A至图1C的相关说明，于后的说明着重于软性保护盖100与输入装置10的其他元件的结构及作动关系。软性保护盖100覆盖于底板200上方以使得复数按键结构300的键帽310分别容置于中空突出结构120的容置空间120a。具体而言，如图3A所示，键帽310具有键顶312及自键顶312周缘向下延伸的裙边314。中空突出结构120覆盖对应的按键结构300，使得盖体部122覆盖于键顶312，本体部位126于裙边314的外侧，连接部124对应键顶312及裙边314的连接处310a。换言之，盖体部122的表面较佳平行于键顶312表面，且设置于盖体部122下表面的粘着单元128位于盖体部122及键顶312之间以连接对应的盖体部122及键顶312，进而固定软性保护盖100。

当软性保护盖100覆盖复数按键结构300时，盖体部122覆盖键顶312，而连接部124自键顶312及裙边314的连接处310a斜向延伸一段距离，进而连接直立于片状主体110上的本体部126。于一实施例，连接部124的延伸位置及长度较佳使得其与键顶312及裙边314的连接处310a之间具有预设距离(或使本体部126与裙边314之间具有间隙)，使得按压时可确保施压于连接部124内侧(即盖体部122及连接部124)，而不会按压于本体部126。藉此，连接部124可因应键帽310朝底板200的移动而弹性变形(如图3B所示)，连接部124的连接表面124a与垂直壁126a的延伸方向A夹有夹角θ。

再者，片状主体110与底板200之间具有间隙G，以使键帽310相对于底板200移动时，片状主体110发生弹性变形。换言之，当软性保护盖100覆盖于按键结构300时，盖体部122与片状主体110之间的距离小于盖体部122与底板200之间的距离，使得片状主体110相当于悬置于底板200上方。藉此，如图3B所示，当键帽310受到使用者的按压而朝底板200移动时，因片状主体110与底板200之间具有间隙G，使得片状主体110随着键帽310的移动而提供弹性变形，藉此可降低按压所需力量。再者，在按键结构300之间具有固定间隙的状况下，键顶312及裙边314的连接处310a较佳亦具有斜面，以对应中空突出结构120的连接部124的连接表面124a，藉此可缩减盖体部122的尺寸，同时增加相邻按键结构300之间的片状主体110的延伸长度，以降低片状主体110的变形所需力量。

如图3B所示，按压按键结构300时，连接部124及片状主体110因具有小于本体部126的厚度而可分别发生弹性变形，并提供足够的弹性变形区使得盖体部122/键帽310可轻易地被下压。同时，相对较厚的本体部126与键帽310产生相对位移，以维持中空突出结构120的结构性，进而保持整体的立体感。在此需注意，连接部124的延伸位置及长度、本体部126相对于盖体部122的高度位置、及片状主体110与底板200之间的间隙G(或突起部122的延伸长度)，配合按键行程来决定，以使得键帽310相对于底板200移动时，连接部124、片状主体110可提供适当的变形量，降低按压手感影响。考虑外观视觉与片状主体变形弹性效果，相邻二本体部126的垂直壁126a之间的距离本实施例为1.5mm，实务上大致为1.2mm至1.8mm，使按压时受相邻键帽310的影响降低。配合前述中空突出结构120的设计，可使外观呈如非一体的视觉，具有立体化外观效果。

本实施例中，防尘盖(即软性保护盖)下方的相邻键帽外缘距离为3mm，实务上大致为大于2.5mm即可，使按压时该防尘盖可变形范围较大降低手感的影响。

如前所述，本发明的软性保护盖100可与习知的键盘(如图2A-2B)整合为一体。如图4A至图4C所示，其中，图4A及图4B分别为本发明另一实施例的输入装置的爆炸示意图及组合示意图；以及图4C为沿图4B的切线C-C的输入装置的局部截面示意图。与图2A至图2B的输入装置10的差异在于，本实施例的输入装置10包含外框400，其中软性保护盖100设置为使得片状主体110的边缘110b延伸至外框400下方。具体而言，外框400为矩形环状框架，并相对于底板200设置，使得软性保护盖100的复数中空突出结构120及其下覆盖的按键结构300位于外框400界定的中央区域，而软性保护盖100的片状主体110的四周边缘110b伸入外框400下方，使得软性保护盖100与外框400形成封闭式连接。软性保护盖100与外框400之间可藉由任何适当的方式固定，例如粘着、卡合等，以形成封闭式固定，进而使得输入装置10的上表面实质为无缝连接，形成防止异物渗入的封闭区，并增进外观美感。

相较于习知技术，本发明利用中空突出结构的垂直壁与连接部的连接表面连结处(线)具有一利角，藉由连结线两侧光线的不同反射角度(阴影)，形成外观呈非一体的视觉，可增进结构外观的立体感与类似习知键盘独立键帽的视觉。再者，本发明藉由连接部的倾斜设置及片状主体与底板之间具有间隙的设计，可提供足够的弹性变形区，降低软性保护盖对按压手感的影响。此外，本发明的软性保护盖于盖体部预先设置粘着单元，可增加软性保护盖的施用性，避免输入装置制造程序的复杂化。

本发明已由上述实施例加以描述，然而上述实施例仅为例示目的而非用于限制。熟此技艺者当知在不悖离本发明精神下，于此特别说明的实施例可有例示实施例的其他修改。因此，本发明范畴亦涵盖此类修改且仅由权利要求书的范围限制。

Claims (12)

1.一种软性保护盖，用于覆盖于输入装置上，该输入装置具有复数按键结构，该复数按键结构各包含键帽，且该键帽具有键顶及自该键顶周缘向下延伸的裙边，其特征在于该软性保护盖包含：

片状主体；以及

复数中空突出结构，形成于该片状主体上并对应该复数个按键结构，每一中空突出结构包含盖体部、连接部及本体部，其中该本体部具有垂直壁，且该本体部的一端连接该片状主体，该连接部连接该盖体部及该本体部的另一端，且对应该键顶及该裙边的连接处该连接部具有连接表面，该连接表面与该垂直壁呈利角形状。

2.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该连接部的厚度小于该本体部的厚度。

3.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该片状主体的厚度小于该本体部的厚度。

4.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该软性保护盖包含复数粘着单元，其中复数粘着单元分别设置于对应的该盖体部及该键顶之间，以固定该软性保护盖。

5.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该连接表面相对于该盖体部及该本体部为斜面或弧面。

6.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该利角形状的圆角小于0.3。

7.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于该连接表面与该垂直壁的延伸方向具有夹角，该夹角为55度至70度。

8.如权利要求1所述的软性保护盖，其特征在于相邻两个垂直壁之间的距离为1.2mm至1.8mm。

9.一种输入装置，其特征在于该输入装置包含：

底板；

复数按键结构，设置于该底板上，且各按键结构包含：

键帽，具有键顶及自该键顶周缘向下延伸的裙边；以及

支撑单元，支撑该键帽相对于该底板移动；以及

如权利要求1-8任意一项所述的软性保护盖，该软性保护盖设置于该复数按键结构上。

10.如权利要求9所述的输入装置，其特征在于该片状主体与该底板之间具有间隙，以使该键帽相对于该底板移动时，该片状主体发生弹性变形。

11.如权利要求9所述的输入装置，其特征在于该输入装置还包含外框，其中该片状主体的边缘延伸至该外框下方。

12.如权利要求9所述的输入装置，其特征在于两相邻的键帽外缘距离大于2.5mm。