CN104992867A - 按键及其键盘 - Google Patents

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Abstract

本发明关于一种按键及其键盘，该按键包括：底板结构，具有至少一第一磁性区；键帽；以及支撑装置，设置于该底板结构以及该键帽之间，且包含第一支撑件以及第二支撑件，可枢转地连接于该键帽以及该底板结构以使该键帽可于未按压位置与按压位置之间移动，该第一支撑件具有第二磁性区，至少一缓冲悬臂自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该第二磁性区下且具有一触碰端点，该触碰端点与该底板结构之间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区之间的垂直距离。本发明能有效地解决先前技术中磁性件会在键帽移动回未按压位置时互相碰撞的问题，从而大幅地改善使用者在按压磁吸按键时的使用感受与操作手感，并且延长磁吸按键的使用寿命。

Description

按键及其键盘
技术领域
本发明涉及一种按键及其键盘，特别涉及一种具有自支撑装置的支撑件延伸形成的缓冲悬臂以防止两磁性区直接彼此碰撞的按键及其键盘。
背景技术
就目前个人计算机的使用习惯而言，键盘为不可或缺的输入设备之一，用以输入文字、符号或数字。不仅如此，举凡日常生活所接触的消费性电子产品或是工业界使用的大型加工设备，皆需设有按键结构作为输入装置，以操作上述的电子产品与加工设备。
一般传统键盘采用将弹性件设置于键帽与底板之间的按压设计，藉此，当键帽被使用者按压后，弹性件提供弹性回复力至键帽，以驱动键帽随着升降支撑装置(如剪刀脚机构)的机构作动回复至按压前的位置，由于弹性件通常是橡胶制成，橡胶于长期使用之下会有疲劳状况，进而使按键的使用寿命减短。
目前常见用来解决上述问题的方法为采用磁吸力以取代弹性件的配置，举例来说，可将两个磁性件分别设置在底板与升降支撑装置的支撑件上，藉此，当键帽被外力按压而导致两个磁性件互相远离时，键帽可伴随升降支撑装置移动至按压位置，而当外力释放时，磁吸力就会吸引两个磁性件互相靠近而使得键帽伴随升降支撑装置移动回未按压位置。然而，上述磁吸力吸引两个磁性件互相靠近的设计往往会在键帽移动回未按压位置时出现两个磁性件直接碰撞的情况，如此不仅会在使用者操作键盘的期间产生不必要的噪音干扰而影响到使用者在按压磁吸按键时的使用感受与操作手感，同时也会容易造成按键组件的损坏而导致按键的使用寿命减短。
发明内容
本发明提供一种具有自支撑装置的支撑件延伸形成的缓冲悬臂以防止两磁性区直接彼此碰撞的按键及其键盘，以解决上述按键按压时两磁性区直接碰撞的问题。
本发明提供一种按键，按键包括：
底板结构，具有至少一第一磁性区；
键帽；以及
支撑装置，设置于该底板结构以及该键帽之间，且包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件以及该第二支撑件可枢转地连接于该键帽以及该底板结构以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，该第一支撑件具有第二磁性区，该第二磁性区对应该第一磁性区，至少一缓冲悬臂自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该第二磁性区下且具有一触碰端点，该触碰端点与该底板结构之间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区之间的垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区与该第一磁性区之间的磁吸力驱动该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板结构干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至该第二磁性区；
其中，当该键帽未被按压时，该磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被一外力按压导致该第二磁性区随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁性区远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力吸引该第二磁性区与该第一磁性区靠近，使得该键帽伴随该支撑装置由该按压位置移动回该未按压位置。
作为可选的技术方案，该底板结构包含底板以及膜片，该底板对应该触碰端点的位置上形成穿孔，该膜片贴附于该底板下以将该第一磁性区固定于该底板上，该触碰端点与该膜片间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，穿过该穿孔与该膜片干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该底板结构包含底板，该触碰端点与该底板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该底板结构包含底板以及电路板，该电路板设置于该支撑装置以及该底板之间，该触碰端点与该电路板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该电路板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该第一磁性区及该第二磁性区的其中一个为磁性件，该第一磁性区及该第二磁性区的另一个为磁性件或导磁性材料。
本发明还提供一种键盘，其包含：
底板结构，具有至少一第一磁性区；以及
复数个按键，设置于该底板结构上，该复数个按键的其中至少一个包含：
键帽；以及
支撑装置，设置于该底板结构以及该键帽之间，且包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件以及该第二支撑件可枢转地连接于该键帽以及该底板结构以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，该第一支撑件具有第二磁性区，该第二磁性区对应该第一磁性区，至少一缓冲悬臂自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该第二磁性区下且具有触碰端点，该触碰端点与该底板结构之间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区之间的垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区与该第一磁性区之间的磁吸力驱动该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板结构干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至该第二磁性区；
其中，当该键帽未被按压时，该磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被一外力按压导致该第二磁性区随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁性区远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力吸引该第二磁性区与该第一磁性区靠近，使得该键帽伴随该支撑装置由该按压位置移动回该未按压位置。
作为可选的技术方案，其特征在于，该底板结构包含底板以及膜片，该底板对应该触碰端点的位置上形成穿孔，该膜片贴附于该底板下以将该第一磁性区固定于该底板上，该触碰端点与该膜片间的该垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，穿过该穿孔与该膜片干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该底板结构包含底板，该触碰端点与该底板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该底板结构包含底板以及电路板，该电路板设置于该支撑装置以及该底板之间，该触碰端点与该电路板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该电路板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
作为可选的技术方案，其特征在于，该第一磁性区及该第二磁性区的其中的一个为磁性件，该第一磁性区及该第二磁性区的另一个为磁性件或导磁性材料。
相较于先前技术，本发明采用缓冲悬臂自支撑件延伸形成且缓冲悬臂的触碰端点与底板结构间的垂直距离小于第二磁性区与第一磁性区间的垂直距离的设计，以产生触碰端点于磁吸力驱动第二磁性区接触到第一磁性区前与底板结构干涉的缓冲功效。如此一来，本发明能够有效地解决先前技术中所提及的磁性件会在键帽移动回未按压位置时互相碰撞的问题，从而大幅地改善使用者在按压磁吸按键时的使用感受与操作手感，并且延长磁吸按键的使用寿命。
附图说明
图1为本发明一实施例的键盘立体示意图；
图2为图1按键的放大示意图；
图3为图2按键沿剖面线X-X的剖面示意图；
图4为图2按键省略键帽后的放大示意图；
图5为图3键帽被按压至按压位置时的剖面示意图；
图6为图5缓冲悬臂的触碰端点随着键帽向下移动而接触到膜片的剖面示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
首先请参阅图1以及图2，图1为本发明一实施例的键盘立体示意图，图2为图1按键的放大示意图，如图1以及图2所示，键盘10包含复数个按键12以及底板结构14。需说明的是，键盘10可较佳地应用于一般具有由上盖与下壳体组成的开合机构的可携式电子装置上(如笔记型计算机)，但不以此为限。
本发明的按键磁吸设计可应用于复数个按键12的至少其中之一上，其数量多少视键盘10的实际应用而定，为求简化说明，以下对其中之一具有磁吸设计的按键12进行描述，至于其它采用相同设计的按键12的结构设计，可以此类推。请参阅图2、图3、图4，以及图5，图3为图2按键沿剖面线X-X的剖面示意图，图4为图2按键省略键帽后的放大示意图，图5为图3键帽被按压至按压位置时的剖面示意图，由图2、图3、图4，以及图5可知，按键12设置于底板结构14上且包含键帽16以及支撑装置18。支撑装置18设置于底板结构14以及键帽16之间且包含第一支撑件20以及第二支撑件22，第一支撑件20以及第二支撑件22可枢转地连接于键帽16以及底板结构14，以使键帽16伴随支撑装置18于未按压位置与按压位置之间移动。
更详细地说，在本实施例中，底板结构14可包含底板24以及膜片26(如麦拉膜片等)，底板24具有至少一第一磁性区28(于图3中显示一个，但不受此限)，且第一支撑件20具有第二磁性区30，第二磁性区30对应第一磁性区28。第一磁性区28及第二磁性区30的其中之一可为磁性件(例如，磁铁)，第一磁性区28及第二磁性区30的其中另一个可为磁性件(例如，磁铁)或导磁性材料(例如，铁或其它金属)。于此实施例中，第一磁性区28较佳地为磁铁，第二磁性区30较佳地由铁组成而具有导磁性。于实际应用中，支撑装置18可完全由导磁性材料制成。此外，于另一实施例中，第一磁性区28与第二磁性区30皆可为磁铁。
另外，在本实施例中，图3以及图5所示，至少一缓冲悬臂32(于图3以及图5中显示一个，但不受此限)自第二支撑件22往第一支撑件20延伸形成以撑抵于第二磁性区30下且具有触碰端点34，底板24对应触碰端点34的位置上形成穿孔25，膜片26可贴附于底板24下以将第一磁性区28固定于底板24上，也就是说，第一磁性区28可经由膜片26贴附于底板24下所提供的支撑定位而固定于底板24上(但不受此限，第一磁性区28亦可采用其它固定方式固定于底板24上，例如结构卡固设计等)，其中，触碰端点34与膜片26间的垂直距离D1小于第二磁性区30与第一磁性区28间的垂直距离D2，藉以达到触碰端点34可在第二磁性区30与第一磁性区28之间的磁吸力驱动第二磁性区30接触到第一磁性区28之前与膜片26干涉而提供缓冲弹力的目的。
至于在第一支撑件20以及第二支撑件22的机构作动设计方面，如图4所示，第一支撑件20与第二支撑件22分别包含第一连接部36以及第二连接部38，其中第一连接部36可转动地连接底板24，且第二连接部38可转动地连接键帽16，藉此，键帽16即可伴随支撑装置18于未按压位置(如图3所示)与按压位置(如图5所示)之间移动。除此之外，键盘10可另包含电路板40，电路板40可为薄膜电路板而设置于底板24上，藉此，当键帽16被按压至如图5所示的按压位置时，键帽16可向下移动而触发电路板40(例如以凸点触发电路板40上开关的方式)，以执行相对应的输入功能。
透过上述设计，当键帽16未被按压时，第一磁性区28与第二磁性区30之间的磁吸力使键帽16维持于如图3所示的未按压位置。当键帽16被外力按压，且此外力足够克服磁吸力而导致第二磁性区30与第一磁性区28远离时，第二磁性区30以第一连接部36为支点转动，键帽16伴随支撑装置18由未按压位置(如图3所示)移动至按压位置(如图5所示)。当外力释放时，磁吸力吸引第二磁性区30与第一磁性区28靠近，第二磁性区30带动支撑装置18的第一支撑件20枢转，使得键帽16伴随支撑装置18由按压位置(如图5所示)移动回未按压位置(如图3所示)。需注意的是，在键帽16伴随支撑装置18由按压位置移动回未按压位置的过程中，透过上述触碰端点34与膜片26间的垂直距离D1小于第二磁性区30与第一磁性区28间的垂直距离D2的设计，触碰端点34可在于第二磁性区30接触到第一磁性区28之前，穿过穿孔25以与膜片26干涉，也就是说，随着键帽16的向下移动，触碰端点34可先接触到膜片26(如图6所示，图6为图5缓冲悬臂的触碰端点随着键帽向下移动而接触到膜片的剖面示意图)，接下来，随着键帽16继续向下移动，接触到膜片26的缓冲悬臂32就会受压产生弯曲变形，直到键帽16被按压至如图3所示的按压位置为止。如此一来，撑抵于第二磁性区30下的缓冲悬臂32即可提供因自身受压弯曲变形所产生的缓冲弹力至第二磁性区30，以确保第二磁性区30不会直接碰撞第一磁性区28而是经过缓冲后才接触到第一磁性区28，藉此，本发明即可有效地解决先前技术中所提及的磁性件会在键帽移动回未按压位置时互相碰撞的问题，从而大幅地改善使用者在按压磁吸按键时的使用感受与操作手感，并且延长磁吸按键的使用寿命。
值得一提的是，上述用来抵接缓冲悬臂的触碰端点以使缓冲悬臂产生弯曲变形的底板组件可不限于上述实施例，也可使用其它底板结构件来达到相同的效果，如底板或电路板，换言之，只要底板结构设计能够满足支撑件的缓冲悬臂的触碰端点与底板结构间的垂直距离小于第二磁性区与第一磁性区间的垂直距离即可。举例来说，在另一实施例中，本发明可采用缓冲悬臂的触碰端点与底板间的垂直距离小于第二磁性区与第一磁性区间的垂直距离的设计，以产生触碰端点于第二磁性区接触到第一磁性区之前与底板干涉且使缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至第二磁性区的缓冲功效；或者是，在另一实施例中，本发明可采用缓冲悬臂的触碰端点与电路板间的垂直距离小于第二磁性区与第一磁性区间的垂直距离的设计，以产生触碰端点于第二磁性区接触到第一磁性区之前与电路板干涉且使缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至第二磁性区的缓冲功效。另外，由图3可知，缓冲悬臂32的设计也可应用在第一支撑件20上，以更进一步地提升支撑装置18的缓冲效果。
相较于先前技术，本发明采用缓冲悬臂自支撑件延伸形成且缓冲悬臂的触碰端点与底板结构间的垂直距离小于第二磁性区与第一磁性区间的垂直距离的设计，以产生触碰端点于磁吸力驱动第二磁性区接触到第一磁性区前与底板结构干涉的缓冲功效。如此一来，本发明能够有效地解决先前技术中所提及的磁性件会在键帽移动回未按压位置时互相碰撞的问题，从而大幅地改善使用者在按压磁吸按键时的使用感受与操作手感，并且延长磁吸按键的使用寿命。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种按键，其特征在于，该按键包括：
底板结构，该底板结构具有至少一第一磁性区；
键帽；以及
支撑装置，设置于该底板结构以及该键帽之间，且该支撑装置包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件以及该第二支撑件可枢转地连接于该键帽以及该底板结构以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，该第一支撑件具有第二磁性区，该第二磁性区对应该第一磁性区，至少一缓冲悬臂自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该第二磁性区下且具有触碰端点，该触碰端点与该底板结构间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区与该第一磁性区之间的磁吸力驱动该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板结构干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至该第二磁性区；
其中，当该键帽未被按压时，该磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被一外力按压导致该第二磁性区随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁性区远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力吸引该第二磁性区与该第一磁性区靠近，使得该键帽伴随该支撑装置由该按压位置移动回该未按压位置。
2.如权利要求1所述的按键，其特征在于，该底板结构包含底板以及膜片，该底板对应该触碰端点的位置上形成穿孔，该膜片贴附于该底板下以将该第一磁性区固定于该底板上，该触碰端点与该膜片间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，穿过该穿孔与该膜片干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
3.如权利要求1所述的按键，其特征在于，该底板结构包含底板，该触碰端点与该底板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
4.如权利要求1所述的按键，其特征在于，该底板结构包含底板以及电路板，该电路板设置于该支撑装置以及该底板之间，该触碰端点与该电路板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该电路板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
5.如权利要求1所述的按键，其特征在于，该第一磁性区及该第二磁性区的其中之一为磁性件，该第一磁性区及该第二磁性区的其中之另一为磁性件或导磁性材料。
6.一种键盘，其特征在于，该键盘包括：
底板结构，该底板结构具有至少一第一磁性区；以及
复数个按键，设置于该底板结构上，该复数个按键的至少其中之一包括：
键帽；以及
支撑装置，设置于该底板结构以及该键帽之间，且该支撑装置包含第一支撑件以及第二支撑件，该第一支撑件以及该第二支撑件可枢转地连接于该键帽以及该底板结构以使该键帽伴随该支撑装置于未按压位置与按压位置之间移动，该第一支撑件具有第二磁性区，该第二磁性区对应该第一磁性区，至少一缓冲悬臂自该第二支撑件往该第一支撑件延伸形成以撑抵于该第二磁性区下且具有触碰端点，该触碰端点与该底板结构间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区与该第一磁性区之间的磁吸力驱动该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板结构干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供缓冲弹力至该第二磁性区；
其中，当该键帽未被按压时，该磁吸力使该键帽维持于该未按压位置；当该键帽被一外力按压导致该第二磁性区随着该第一支撑件的枢转而与该第一磁性区远离时，该键帽伴随该支撑装置由该未按压位置移动至该按压位置；当该外力释放时，该磁吸力吸引该第二磁性区与该第一磁性区靠近，使得该键帽伴随该支撑装置由该按压位置移动回该未按压位置。
7.如权利要求6所述的键盘，其特征在于，该底板结构包含底板以及膜片，该底板对应该触碰端点的位置上形成穿孔，该膜片贴附于该底板下以将该第一磁性区固定于该底板上，该触碰端点与该膜片间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，穿过该穿孔与该膜片干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
8.如权利要求6所述的键盘，其特征在于，该底板结构包含底板，该触碰端点与该底板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该底板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
9.如权利要求6所述的键盘，其特征在于，该底板结构包含底板以及电路板，该电路板设置于该支撑装置以及该底板之间，该触碰端点与该电路板间的垂直距离小于该第二磁性区与该第一磁性区间的该垂直距离，以使该触碰端点于该第二磁性区接触到该第一磁性区之前，与该电路板干涉且使该缓冲悬臂弯曲变形而提供该缓冲弹力至该第二磁性区。
10.如权利要求6所述的键盘，其特征在于，该第一磁性区及该第二磁性区的其中之一为磁性件，该第一磁性区及该第二磁性区的其中之另一为磁性件或导磁性材料。
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