CN106708275A - 机械式键盘 - Google Patents

Abstract

一种机械式键盘，包括一壳体、一电路基板、一固定架及多个按键结构。电路基板上设置有多个导电弹片。固定架设置于电路基板的上方。多个按键结构可拆卸地组装于固定架上，且各按键结构具有至少一端子，端子与相对应的导电弹片电性连接，其中导电弹片压接于相对应的端子。电路基板及固定架设置于壳体内。

Description

机械式键盘

技术领域

本发明有关于一种机械式键盘，尤指一种可以将按键结构自键盘壳体拆卸的机械式键盘结构。

背景技术

基本的键盘结构上通常会具有80到100颗以上的按键结构，在如此长度的键盘设计上，包含在键盘壳体内的电路基板通常需要承载相对于按键结构数量的电路板，所以在制作键盘整体结构时很容易因为一点小误差，而产生每个按键结构上端子与电路板焊接点距离不一的问题，因此，使用者在按压不同按键时需要提供不同的力量而造成操作上的不便利。

又或者当键盘使用久了造成某些按键损耗，或者用户的需求不同而将某些按键更换成市售可自由拆卸的按键结构，却因为市售可自由拆卸的按键结构因硬力设计、规格不一等诸多原因，而产生因为每一颗按键结构的设计不同造成每个按键结构上端子与电路板焊接点都不同的接触落差。

严格的来说上述的问题都可能造成用户在按压按键时需要施加不同的力量而造成操作不便利，更可能因端子与焊接点上的落差而导致接触不良、触压按键不灵敏等提早结束键盘的使用寿命。

故，如何通过结构设计的改良，来克服上述的缺失，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种机械式键盘。

本发明其中一实施例所提供的一种机械式键盘，其包括：一壳体、一电路基板、一固定架及多个按键结构。所述电路基板上设置有多个导电弹片。所述固定架设置于所述电路基板的上方。多个所述按键结构可拆卸地组装于所述固定架上，各所述按键结构具有至少一端子，所述端子与相对应的所述导电弹片电性连接，其中所述导电弹片压接于相对应的所述端子。电路基板及固定架设置于壳体内。

本发明另外一实施例所提供的一种机械式键盘，其包括：一壳体、一电路基板、一固定架及多个按键结构。所述电路基板具有多个焊接区。所述固定架设置于所述电路基板的上方。多个所述按键结构可拆卸地组装于所述固定架上，各所述按键结构具有至少一外露的端子，所述端子具有一弯折部与一接触端，所述弯折部位于所述端子的中间处，所述接触端位于所述端子的前端，其中所述端子的所述接触端与相对应的所述焊接区电性连接，所述弯折部提供一使所述接触端弹性压接于所述焊接区的弹性力。电路基板及固定架设置于壳体内。

本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的机械式键盘，可通过“端子与相对应的导电弹片电性连接”及“端子具有一弯折部与一接触端，弯折部提供一使接触端弹性压接于焊接区的弹性力”的设计，以减缓因为每个按键结构与焊接区的高低落差不同，而造成端子与焊接区连接时可能产生接触不良、按压按键不灵敏的问题。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明机械式键盘的立体分解示意图；

图2为本发明机械式键盘的按键结构的立体分解示意图；

图3为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与含插设区的导电弹片的其中一示意图；

图3A为图3的端子与含插设区的导电弹片接触的其中一示意图；

图3B为图3的端子与含插设区的导电弹片接触的另外一示意图；

图4为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与含插设区的导电弹片的另外一示意图；

图5为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与含插设区的导电弹片的又一示意图；

图6为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与导电弹片的其中一示意图；

图6A为图6的端子与导电弹片接触的其中一示意图；

图6B为图6的端子与导电弹片接触的另外一示意图；

图7为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与导电弹片的再一示意图；

图7A为图7的端子与导电弹片接触的其中一示意图；

图8为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与导电弹片的另外一示意图；

图9为本发明第一实施例的机械式键盘的端子与导电弹片的又一示意图；

图10为本发明第二实施例的机械式键盘的端子示意图。

[主要附图标记说明]

Z：机械式键盘，1：壳体，11：底座，12：上盖，2：电路基板，

22：焊接区，3：固定架，31：开口，4：按键结构，41、41’端子，

42：帽盖，43：按键体，431：扣接部，44：弯折部，45：接触端，

5a,5b,5c、5d、5e、5f、5g：导电弹片，51a、51b、51c、51d、51e、

51f、51g：焊接部，52a、52b、52c、52d、52e、52f、52g：接触部，

521d,、521f：凹洞，522g：突起，53a,53b,53c：插设区，

54b、54c、54d、54e、54f：挠曲部。

具体实施方式

以下是藉由特定的具体实例说明本发明所揭露的机械式键盘的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭示的内容轻易了解本发明的其他优点与功效。本发明也可藉由其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的精神下进行各种修饰与变更。又本发明的附图仅为简单说明，并非依实际尺寸描绘，也即未反应出相关构成的实际尺寸，先予叙明。以下的实施方式进一步详细说明本发明的相关技术内容，但并非用以限制本发明的技术范畴。

第一实施例

首先，请参阅图1至图10所示，本发明实施例提供一种机械式键盘Z，包括一壳体1、一电路基板2、一固定架3及多个按键结构4。

请参考图1至图3所示，电路基板2上设置有多个导电弹片5a，固定架3设置于电路基板2的上方，并且固定架3上具有多个按键结构4。另外，这些按键结构4可自由拆卸组装于固定架3上，而每一个按键结构4具有至少一端子41，端子41与相对应的导电弹片5a电性连接，导电弹片5a压接于相对应的端子41。电路基板2及固定架3设置于壳体1内。

承接上述，固定架3及电路基板2是容置在壳体1内部，具体来说，壳体1可具有底座11以及上盖12，但不限于此。底座11乘载电路基板2及固定架3。详细而言，电路基板2上具有多个焊接区22，其焊接区22与固定架3上的按键开口31相对应。更进一步来说，焊接区22上设置有导电弹片5a，特别可通过焊接的方式将导电弹片5a焊接于焊接区22上，同时，导电弹片5a的设置还与按键结构4的端子41相对应。因此，当按压按键结构4时，按键结构4上的端子41会与焊接区22上的导电弹片5a压接进行电性连接。

参阅图1、图2所示，固定架3设置于电路基板2的上方，可用以卡固按键结构4，固定架3具有复数个可卡扣按键结构4的开口31。进一步参阅图2所示，按键结构4具有一帽盖42、一按键体43及至少一端子41，帽盖42装设在按键体43上方，并且当帽盖42上的文字或图案磨耗时能够轻易拆卸置换，而按键体43上具有扣接部431，扣接部431与固定架3卡扣固定。如此，按键结构4可以整体自由拆卸于固定架上，因此当某个按键结构4耗损或需要更换的时候，不需要通过解焊电路基板2与按键结构4的步骤，就可以将整个结构透过硬力拆除置换。藉此，可以更有效率的提高键盘的使用寿命。

在本实施例中，导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)主要用来电性连接按键结构4的端子41与电路基板2，并且让用户可以直接插拔按键结构4。导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)可以有多种实现方式，如参阅图3至图9的所示。以图3～图3B为例说明，导电弹片5a具有一焊接部51a与一接触部52a，接触部52a压接于相对应的端子41的侧边，焊接部51a焊接于电路基板2上。更进一步来说，导电弹片5a的焊接部51a焊接于电路基板2的焊接区22上。另外，在本案的实施例中，导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)为表面黏着组件(surface-mount devices，SMD)，且导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)采用导电金属材料。

请参阅图3至图5的所示，电路基板2具有多个焊接区22，焊接区22对应导电弹片(5a,5b,5c)的位置形成有多个插设区(53a,53b,53c)，按键结构4的端子41分别插设于相对应的插设区(53a,53b,53c)中，并且导电弹片(5a,5b,5c)分别位于相对应的焊接区22的侧壁上。

请参阅图3至图5、图7及图9的所示，导电弹片(5a,5b,5c,5e,5g)压接于相对应的端子41的侧边。详细来说，导电弹片(5a,5b,5c,5e,5g)透过延伸的突起522g结构或插设区(53a,53b,53c)的设计，又或是导电弹片5e直接与接触部52e压接，因此让导电弹片(5a,5b,5c,5e,5g)的接触部(52a,52b,52c,52e,52g)只需要与端子41的一侧接触，就能够达到电性连接的效果。藉此，可改善以往需要整个端子41都顶抵在焊接区22上，才能提供电性连接的效果。

请参阅图3、3A及3B的所示，导电弹片5a的焊接部51a与焊接区22外缘接触，而导电弹片5a的接触部52a在焊接区22中，并且焊接区22内部设置有两相对的导电弹片5a。详细来说，其中一导电弹片5a呈现“ㄟ”的形状设计，另一导电弹片5a与上述导电弹片5a为镜像设计，所以两导电弹片5a在焊接区22内部会形成一插设区53a。因此，按键结构4的端子41插设至该插设区53a当中时，导电弹片5a会夹紧端子41以电性连接。

进一步来说，参阅图3A及图3B所示，当端子41接触导电弹片5a时，不论插设的深浅都能够达到电性连接。具体来说，端子41设计较短或与焊接区22较远时，端子41只要与导电弹片5a接触就能达到电性连接；而端子41设计较长或与焊接区22较近时，不仅端子41会与导电弹片5a接触，而且当端子41与导电弹片5a接触时，端子41还会将两个导电弹片5a向外撑开，同时端子41还会没入至插设区53a中而达到电性连接。藉此设计，可弥补因按键结构4上端子41设计的不同或者键盘本体的长度而导致电路基板2焊接区22水平落差产生接触不良、按键灵敏度不佳的问题。

在本实施例中，导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)可以有不同的实现方式，依序说明如下，但值得注意的是，本实施例的导电弹片(5a,5b,5c,5d,5e,5f,5g)不受限于图3～图9的结构。请参阅图4及图5的所示，导电弹片(5b,5c)具有一焊接部(51b,51c)、一挠曲部(54b,54c)及一接触部(52b,52c)，焊接部(51b,51c)的一端焊接于焊接区22上，焊接部(51b,51c)的另一端与挠曲部(54b,54c)连接，并且挠曲部(54b,54c)连接于焊接部(51b,51c)及接触部(52b,52c)。详细来说，导电弹片(5b,5c)设计成两相内凹形状的夹持弹片，因此导电弹片(5b,5c)的接触部(52b,52c)设计在导电弹片(5b,5c)的内凹处。

请参阅图4所示，导电弹片5b的挠曲部54b结构是呈现两弯折后内凹的设计，挠曲部54b弯折后接触部52b会完全容置在挠曲部54b内部以形成一个插设区53b。因此，当按键结构4的端子41与导电弹片5b接触时，端子41可插设至插设区53b当中，于此同时端子41会与导电弹片5b的接触部52b进行电性连接。藉此设计，当端子41需要与焊接区22进行电性连接时，导电弹片5b可以提供端子41与焊接区22距离上一定范围的高低误差。

请参阅图5所示，导电弹片5c的挠曲部54c结构设计成一葫芦形状，进一步来说挠曲部54c弯折后，形成两相对位置内凹的设计。藉此，形成一插设区53c，而导电弹片5c的接触部52c则设置在两相对内凹位置上，因此，当按键结构4的端子41与导电弹片5c接触时，端子41可插设至插设区53c当中，于此同时端子41会与导电弹片5c的接触部52c进行电性连接。同样的藉此设计，当端子41需要与焊接区22进行电性连接时，导电弹片5c可以提供端子41与焊接区22距离上一定范围的高低误差。

请参阅图6、图7及图8的所示，导电弹片(5d,5e,5f)具有一焊接部(51d,51e,51f)、一挠曲部(54d,54e,54f)及一接触部(52d,52e,52f)，焊接部(51d,51e,51f)的一端焊接于焊接区22上，焊接部(51d,51e,51f)的另一端与挠曲部(54d,54e,54f)连接，并且挠曲部(54d,54e,54f)连接于与焊接部(51d,51e,51f)及接触部(52d,52e,52f)。进一步来说，接触部(52d,52f)上还可具有一可与端子41相对应的凹洞(521d,521f)，因此当端子41与导电弹片(5d,5f)的接触部(52d,52f)接触时，端子41会容置在接触部(52d,52f)的凹洞(521d,521f)上。藉此，可以提升端子41与接触部(52d,52f)接触时的准确度。

请参阅图6A及6B所示，当端子41设计较短或与焊接区22较远时，端子41只需要触碰到导电弹片5d上的接触部52d就能达到电性连接；而端子41设计较长或与焊接区22较近时，不仅端子41会与导电弹片5d的接触部52d接触，而且当端子41与导电弹片5d接触时，端子41还会将接触部52d向下压来达到电性连接。藉此设计，可弥补因按键结构4上端子41设计的不同，或者键盘本体的长度而导致电路基板2上焊接区22水平落差，进而产生端子41与焊接区22接触不良、按键灵敏度不佳的问题。

承接上述，请参阅图6、6A、6B所示，导电弹片5d可以设计成一“C”字形状，因此，当端子41与导电弹片5d的接触部52d压接时挠曲部54d会形变。换言之挠曲部54d设计成具有弹性的结构，所以当端子41与接触部52d接触时，会因为施加的压力不同或者端子41与接触部52d的距离不同，让挠曲部54d形变，同时挠曲部54d会给予端子41一个反作用力。详细来说，挠曲部54d设计成弹性结构是为了来缓冲端子41与接触部52d电性连接时，因相对应的距离太短或太长时而造成的高低落差。

请参阅图7及图7A所示，导电弹片5e的挠曲部54e设计成环绕圆弧，而接触部52e也设计成环绕圆弧形状，并且挠曲部54e与接触部52e的环绕圆弧设计成相互垂直，因此当端子41与接触部52e压接时，会因为施加的压力不同或者端子41与接触部52e的距离不同，而让挠曲部54e形变。换言之，当端子41较长或施加压力较大时，端子41会压接挠曲部54e而使得挠曲部54e被压缩导致挠曲部54e变形；但是当端子41较短或施加的压力较小时，端子41只会触碰到接触部52e。

请参阅图8所示，导电弹片5f设计成一“M”字形状，因此，当端子41与导电弹片5f的接触部52f压接时挠曲部54会形变。换言之挠曲部54f设计成具有弹性的结构，所以当端子41与接触部52f接触时，会因为施加的压力不同或者端子41与接触部52f的距离不同，让挠曲部54f形变，同时挠曲部54f会给予端子41一个反作用力。详细来说，挠曲部54f设计成弹性结构是为了来缓冲端子41与接触部52f电性连接时，因相对应的距离太短或太长时而造成的高低落差。

请参阅图9所示，导电弹片5g压接于相对应的端子41的侧边，导电弹片5g具有一焊接部51g及一接触部52g，焊接部51g的一端焊接于焊接区22上，焊接部51g的另一端与接触部52g连接。更进一步来说，接触部52g上具有一朝向端子41方向延伸的突起522g，所以当端子41向下与接触部52g接触时，端子41的一侧会与接触部52g延伸的突起522g电性连接。换言之，当端子41设计较短或与焊接区22较远时，端子41的一侧只需要触碰到突起522g就能达到电性连接；而端子41设计较长或与焊接区22较近时，不仅端子41的一侧会与接触部52g延伸的突起522g接触，端子41也可能直接与导电弹片5g的焊接部51g电性连接。

第二实施例

请参阅图1、图2及图10的所示，本发明实施例更提供一种机械式键盘Z，其包括一壳体1、一电路基板2、一固定架3及多个按键结构4。电路基板2上具有多个焊接区22，固定架3设置于电路基板2上方，且固定架3上具有多个按键结构4，这些按键结构4可自由拆卸地组装于固定架3上，而按键结构4具有至少一外露的端子41’，端子41’具有一弯折部44与一接触端45，弯折部44位于端子41’的中间处，接触端45位于端子41’的前端，并且端子41’的接触端45与相对应的焊接区22电性连接，弯折部44提供一使接触端45弹性压接于焊接区22的弹性力。电路基板2及固定架3设置于壳体1内。

请参阅图1及图10的所示，按键结构4的端子41’设计有弯折部44及接触端45，位于端子41’中间处的弯折部44可设计成具有弹性的结构，因此当按压按键结构4时端子41’可具有一弹性力量可缓冲与焊接区22的距离。进一步来说，当端子41’与焊接区22较近，而端子41’与焊接区22电性连接时，端子41’上的弯折部44可以提供一让接触端45可弹性压接于焊接区22的弹性力；但是当端子41’与焊接区22较远时，端子41’上的弯折部44可以不提供弹性力，并且端子41’上的接触端45可轻触焊接区22达成电性连接。另外，按键结构4的端子41’可采用单针弹簧连接器(Pogo pin)的结构设计。

实施例的可行功效

综上所述，本发明的有益效果可以在于，本发明实施例所提供的机械式键盘Z，可通过“端子41与相对应的导电弹片5电性连接”及“端子41’具有一弯折部44与一接触端45，弯折部44提供一使接触端45弹性压接于焊接区22的弹性力”的设计，以减缓因为每个按键结构4与焊接区22的高低落差不同，而造成端子41与焊接区22连接时可能产生接触不良、按压按键不灵敏的问题。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，非因此局限本发明的专利范围，故举凡运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种机械式键盘，其特征在于，包括：

一壳体；

一电路基板，其上设置有多个导电弹片；

一固定架，其设置于所述电路基板的上方；以及

多个按键结构，其可拆卸地组装于所述固定架上，每一个所述按键结

构具有至少一端子，所述端子与相对应的所述导电弹片电性连接，其中所述导电弹片压接于相对应的所述端子；

其中，所述电路基板及所述固定架设置于所述壳体内。

2.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述导电弹片压接于相对应的所述端子的侧边。

3.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述电路基板具有多个焊接区，所述焊接区对应所述导电弹片的位置形成有多个插设区，所述按键结构的所述端子插设于相对应的所述插设区中。

4.如权利要求3所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述导电弹片位于相对应的所述焊接区的侧壁上。

5.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中每一个所述导电弹片具有一焊接部与一接触部，该接触部压接于相对应的所述端子的侧边，该焊接部焊接于所述电路基板。

6.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述导电弹片具有一焊接部、一挠曲部及一接触部，所述焊接部的一端焊接于所述电路基板上，所述焊接部的另一端与所述挠曲部连接，所述挠曲部连接于所述焊接部及所述接触部。

7.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述接触部上具有一与所述端子相对应的凹洞。

8.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中所述接触部上具有一朝向所述端子方向延伸的突起结构。

9.如权利要求1所述的机械式键盘，其特征在于，其中每一个所述导电弹片为表面黏着组件(SMD)。

10.一种机械式键盘，其特征在于，其包括：

一壳体；

一电路基板，其具有有多个焊接区；

一固定架，其设置于所述电路基板的上方；以及

多个按键结构，其可拆卸地组装于所述固定架上，每一个所述按键结构具有至少一外露的端子，所述端子具有一弯折部与一接触端，所述弯折部位于所述端子的中间处，所述接触端位于所述端子的前端，其中所述端子的所述接触端与相对应的所述焊接区电性连接，所述弯折部提供一使所述接触端弹性压接于所述焊接区的弹性力；

其中，所述电路基板及所述固定架设置于所述壳体内。