CN107305816A - 按键结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种按键结构，包括第一底板、第二底板、按键帽、第一连杆以及第二连杆。第二底板设置于第一底板的上方，而按键帽位于第二底板的上方。第一连杆分别连接于按键帽以及第一底板，而第二连杆分别连接于按键帽以及第二底板。当第一底板往第一方向移动，且第二底板往第二方向移动时，第一连杆以及第二连杆分别往不同的方向移动，使按键帽的高度降低。

Description

按键结构

技术领域

本发明涉及一种按键结构，尤其涉及一种可变更高度的按键结构。

背景技术

常见的电脑周边输入装置包括鼠标、键盘以及轨迹球等，其中键盘可直接键入文字以及符号予电脑，因此相当受到使用者以及输入装置厂商的重视。其中，较为常见的是一种包含有剪刀式连接元件的键盘。

请参阅图1，其为现有笔记本电脑的结构示意图。现有笔记本电脑1包括底座10、上盖11、转动轴12以及键盘13，而上盖11上设置有屏幕111，且上盖11可通过转动轴12的转动而覆盖于底座10，或者背掀起而处于使用状态。键盘13设置于底座10上，其可供使用者操作而产生相对应的按键信号，亦即其处于电脑使用模式。

接下来说明键盘13的按键结构，以键盘13中的单一按键说明。请参阅图2，其为现有键盘的按键的剖面侧视示意图。键盘13中的现有按键结构130包括按键帽1301、剪刀式连接元件1302、弹性橡胶体1303、薄膜开关电路1304以及底板1305，且底板1305用以承载第二按键帽1301、剪刀式连接元件1302、弹性橡胶体1303以及薄膜开关电路1304。其中剪刀式连接元件1302用以连接底板1305与按键帽1301。

剪刀式连接元件1302位于底板1305以及按键帽1301之间且分别连接二者，而弹性橡胶体1303被剪刀式连接元件1302环绕。薄膜开关电路1304具有多个按键接点(未显示于图中)。该按键接点于被触发时输出相对应的按键信号。弹性橡胶体1303设置于薄膜开关电路1304上且一个弹性橡胶体1303对应于一个按键接点，当弹性橡胶体1303被触压时，弹性橡胶体1303发生形变且触压薄膜开关电路1304中相对应的按键接点而产生按键信号。

接下来说明使用者触压现有按键130的运作情形。图1中，当使用者触压按键帽1301时，按键帽1301受力而推抵剪刀式连接元件1302使其运动，故按键帽1301可相对于底板1305往下移动且触压相对应的弹性橡胶体1303。此时，弹性橡胶体1303发生形变且触压薄膜开关电路1304以触发薄膜开关电路1304的按键接点，使得薄膜开关电路1304输出相对应的按键信号。而当使用者停止触压按键帽1301时，按键帽1301不再受力而停止触压弹性橡胶体1303，使得弹性橡胶体1303因应其弹性而恢复原状，同时提供往上的弹性恢复力，按键帽1301因此而被推回被触压之前的位置。

近年来，触控式装置可让使用者直接以手指或触控笔操作，而具有便于操作的优点，故受到使用者以及各大厂商的喜爱。因此，笔记本电脑1中的屏幕111可采用触控式屏幕，而具有触控功能。另一方面，厂商更推出一种可反折的笔记本电脑。请参阅图3，其为现有笔记本电脑处于触控模式的结构示意图。图3显示出的笔记本电脑1的上盖11通过转动轴12而被往底座10的底部的方向翻转，使上盖11翻转至与底座10的底部接触的状态，且屏幕111显露于外，亦即类似触控式装置的外观。由于屏幕111为触控式屏幕，故使用者可将笔记本电脑1作为触控式装置使用。

然而，处于触控模式中的笔记本电脑1的键盘13会显露于外，且使用者于握持笔记本电脑1时，使用者的手会触压到按键结构130，且按键结构130会往下移动而形成凹陷，故使用者难以握持笔记本电脑1。此外，当按键结构130因使用者的握持而被误触时，笔记本电脑1同样会产生按键信号，而发生误动作，以造成使用者操作上的因扰。

因此，需要一种可因应笔记本电脑的外型变动而改变按键帽高度的按键结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变更按键帽高度的按键结构。

于一较佳实施例中，本发明提供一种按键结构，包括一第一底板、一第二底板、一分隔板、一按键帽、第一连杆以及一第二连杆。该第二底板设置于该第一底板的上方，而该分隔板设置于该第一底板以及该第二底板之间，用以分隔该第一底板以及该第二底板。该按键帽位于该第二底板的上方，且可相对于该分隔板移动。该第一连杆分别连接于该按键帽以及该第一底板，且该第一连杆的一第一端以及一第二端可于该第一底板上滑动。该第二连杆分别连接于该按键帽以及该第二底板，且该第二连杆的一第一端以及一第二端可于该第二底板上滑动；其中，当该第一底板往一第一方向移动，且该第二底板往与该第一方向相反的一第二方向移动时，该第一底板往该第一方向推抵该第一连杆，而该第二底板往该第二方向推抵该第二连杆，使该按键帽的高度降低。

简言之，本发明按键结构采用第一连杆以及第二连杆作为按键帽的升降机构，且第一连杆分别连接于按键帽以及第一底板，而第二连杆分别连接于按键帽以及第二底板。当使用者欲降低按键帽的高度时，控制第一底板往第一方向移动，且第二底板往第二方向移动，使第一连杆往第一方向移动，且第二连杆往第二方向移动，以带动按键帽往下移动，而降低其高度。

附图说明

图1为现有笔记本电脑的结构示意图。

图2为现有按键结构的剖面侧视示意图。

图3为现有笔记本电脑处于触控模式的结构示意图。

图4为本发明按键结构于一较佳实施例中应用于笔记本电脑的剖面侧视示意图。

图5为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构爆炸示意图。

图6为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构示意图。

图7为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构剖面侧视示意图。

图8为本发明按键结构于一较佳实施例中被触压的结构剖面侧视示意图。

图9为本发明按键结构的第一底板于一较佳实施例中被移动的剖面侧视示意图。

图10为本发明按键结构于一较佳实施例中作动的结构剖面侧视示意图。

图11为本发明按键结构于一较佳实施例中作动的局部结构示意图。

【符号说明】

1、200 笔记本电脑

2、130 按键结构

10、201 底座

11、202 上盖

12、203 转动轴

13 键盘

111 屏幕

21 第一底板

22 第二底板

23 分隔板

24、1301 按键帽

25 第一连杆

26 第二连杆

27 弹性元件

28、1304 薄膜开关电路

1302 剪刀式连接元件

1303 弹性橡胶体

1305 底板

204 连动机构

211 第一固定部

212 第一滑动槽

221 第二固定部

222 第二滑动槽

241 卡勾

251 第一接触部

252 第二接触部

253 第一延伸段

254 第一缺口

261 第三接触部

262 第四接触部

263 第二延伸段

264 第二缺口

D1 第一方向

D2 第二方向

H1 第一高度

H2 第二高度

具体实施方式

本发明提供一种可变更按键帽高度的按键结构，以解决现有技术问题。请同时参阅图4、图5以及图6，图4为本发明按键结构于一较佳实施例中应用于笔记本电脑的剖面侧视示意图，图5为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构爆炸示意图，而图6为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构示意图。图5显示出按键结构2的所有元件，其包括第一底板21、第二底板22、分隔板23、按键帽24、第一连杆25、第二连杆26、弹性元件27以及薄膜开关电路28。而按键结构2的第一底板21被设置于一笔记本电脑200的底座201内，且底座201连接于一上盖202。而转动轴203连接于连动机构204，上盖202可通过转动轴203相对于底座201的转动，令连动机构204作动而使笔记本电脑200处于不同的运作模式，例如：上盖202覆盖底座201时，笔记本电脑200处于休眠模式或关机模式；上盖202被掀起而显露出底座201上的按键结构2时，笔记本电脑200处于电脑使用模式；而上盖202被反折至与底座201的底部接触时，笔记本电脑200则处于触控模式。

图5以及图6中，第二底板22设置于第一底板21的上方，而分隔板23设置于第一底板21以及第二底板22之间，其可分隔第一底板21以及第二底板22。按键帽24位于第二底板22的上方且显露于底座201之外，而按键帽24可相对于分隔板23垂直移动。第一连杆25分别连接于按键帽24以及第一底板21，且第一连杆25的第一端以及第二端可于第一底板21上滑动。与第一连杆25类似，第二连杆26分别连接于按键帽24以及第二底板22，且第二连杆26的第一端以及第二端可于第二底板22上滑动。薄膜开关电路28设置于第一底板21上，其可因应按键帽24的移动而输出对应于按键帽24的按键信号。弹性元件27设置于按键帽24以及薄膜开关电路28之间，其可被按键帽24推抵而触发薄膜开关电路28。于本较佳实施例中，弹性元件27为弹性橡胶体。

接下来说明第一底板21与第一连杆25连接的结构。第一底板21包括多个第一固定部211以及多个第一滑动槽212，多个第一固定部211设置于第一底板21的上表面上，其功能为固定第一连杆25于第一底板21上。至于第一滑动槽212，每一个第一滑动槽212对应于一个第一固定部211，且形成于相对应的第一固定部211与第一底板21之间，使第一连杆25得以伸入于多个第一滑动槽212内而与第一底板21连接。于本较佳实施例中，多个第一固定部211与第一底板21一体成型，且第一底板21以金属材料所制成。

另一方面，第一连杆25包括第一接触部251、第二接触部252以及第一延伸段253。第一接触部251设置于第一连杆25的第一端上，其可伸入相对应的第一滑动槽212(例如为图6左方的第一滑动槽212)内。第二接触部252设置于第一连杆25的第二端上，其可伸入相对应的第一滑动槽212(例如为图6右方的第一滑动槽212)内。第一延伸段253位于第一接触部251以及第二接触部252之间，且第一延伸段253的中央区域与按键帽24连接。其中，第一连杆25的第一接触部251以及第二接触部252之间具有第一缺口254。而第一连杆25与第一底板21连接的结构如图6所示，且第一缺口254位于第一底板21的多个第一固定部211之间。于本较佳实施例中，第一接触部251以及第二接触部252与第一延伸段253一体成型，且第一连杆25以金属材料所制成。

请继续参阅图5以及图6，第二底板22包括多个第二固定部221以及多个第二滑动槽222，多个第二固定部221设置于第二底板22的上表面上，其功能为固定第二连杆26于第二底板22上。至于第二滑动槽222，每一个第二滑动槽222对应于一个第二固定部221，且形成于相对应的第二固定部221与第二底板22之间，使第二连杆26得以伸入于多个第二滑动槽222内而与第二底板22连接。于本较佳实施例中，多个第二固定部221与第二底板22一体成型，且第二底板22以金属材料所制成。

另一方面，第二连杆26包括第三接触部261、第四接触部262以及第二延伸段263。第三接触部261设置于第二连杆26的第一端上，其可伸入相对应的第二滑动槽222(例如为图6左方的第二滑动槽222)内。第四接触部262设置于第二连杆26的第二端上，其可伸入相对应的第二滑动槽222(例如为图6右方的第二滑动槽222)内。第二延伸段263位于第三接触部261以及第四接触部262之间，且第二延伸段263的中央区域与按键帽24连接。其中，第二连杆26的第三接触部261以及第四接触部262之间具有第二缺口264。而第二连杆26与第二底板22连接的结构如图6所示，且第二缺口264位于第二底板22的多个第二固定部221之间。于本较佳实施例中，第三接触部261以及第四接触部262与第二延伸段263一体成型，且第二连杆26以金属材料所制成。

由图6可看出，第一缺口254位于第一底板21的多个第一固定部211之间，且第二缺口264则位于第二底板22的多个第二固定部221之间，故第一缺口254与第二缺口264平行，且第一缺口254接近于第二延伸段263，而第二缺口264接近于第一延伸段253。也就是说，第一连杆25以及第二连杆26以互相交错的方式设置。

请同时参阅图6以及图7，图7为本发明按键结构于一较佳实施例中的结构剖面侧视示意图。图6中，按键帽24具有多个卡勾241，且多个卡勾241由按键帽24的内表面延伸而形成，其功能为与第一延伸段253的中央区域以及第二延伸段263的中央区域连接。其中，第一延伸段253的中央区域可于多个卡勾241中相对于按键帽24转动，使第一连杆25得以摆动。同理，第二延伸段263的中央区域亦可于多个卡勾241中相对于按键帽24转动，使第二连杆26得以摆动。而各元件结合而组成的按键结构2则如图7所示，此时，按键帽24位于第一高度H1。

接下来说明本发明按键结构2被触压的运作情形。请同时参阅图7以及图8，图8为本发明按键结构于一较佳实施例中被触压的结构剖面侧视示意图。当使用者施力触压按键帽24时，按键帽24受力而往下推抵第一连杆25以及第二连杆26，且第一连杆25以及第二连杆26分别相对于按键帽24摆动。另一方面，按键帽24往下推抵相对应的弹性元件27而使其发生形变且触压薄膜开关电路28，以触发薄膜开关电路28中的按键接点(未显示于图中)，使得薄膜开关电路28输出相对应的按键信号，而按键结构2的状态如图8所示。

当使用者停止触压按键帽24时，按键帽24不再受力而停止触压弹性元件27，使得弹性元件27因应其弹性而恢复原状，同时提供往上的弹性恢复力予按键帽24。此时，往上移动的按键帽24带动第一连杆25以及第二连杆26摆动，且按键帽24得以恢复至被触压前的位置，如图7所示。需特别说明的是，于按键帽24上下移动的过程中，第一底板21以及第二底板22不移动。

接下来说明本发明按键结构2的高度变更时的运作情形。请同时参阅图9、图10以及图11，图9为本发明按键结构的第一底板于一较佳实施例中被移动的剖面侧视示意图，图10为本发明按键结构于一较佳实施例中作动的结构剖面侧视示意图，而图11为本发明按键结构于一较佳实施例中作动的局部结构示意图。当使用者欲将笔记本电脑200变更为图3所示的触控模式时，使用者可翻折上盖202往顺时针方向翻转，使上盖202翻转至与底座201的底部接触的状态。于上盖202往顺时针方向翻转的过程中，转动轴203转动而推抵连动机构204，使连动机构204往第一方向D1推动第一底板21。其中，连动机构204中包含有改变施力方向的结构，例如齿轮及锯齿条，其仅为例示，而非以此为限。故可于第一底板21往第一方向D1移动的同时，令第二底板22往与第一方向D1相反的第二方向D2移动。

当第一底板21往第一方向D1移动时，第一底板21往第一方向D1的多个第一固定部211推抵第一连杆25的第一接触部251以及第二接触部252，使得第一连杆25由图7的状态变更为图10的状态。同时，第二底板22往与第二方向D2移动，且第二底板22往第二方向D2的多个第二固定部221推抵第二连杆26的第三接触部261以及第四接触部262，使得第二连杆26亦由图7的状态变更为图10的状态。由此，可将按键帽24的高度由第一高度H1降低至第二高度H2，因此，当笔记本电脑200处于触控模式时，按键帽24可降低至第二高度H2，故使用者触压按键帽24时，按键帽24亦不会往下移动。于第一底板21以及第二底板22分别移动的过程中，分隔板23可分隔第一底板21以及第二底板22，使第一底板21以及第二底板22可分别往不同的方向移动，而不受影响。

而当使用者将笔记本电脑200回复至电脑使用模式时，连动机构204因应转动轴203的转动而往第二方向D2推动第一底板21，且往第一方向D1推动第二底板22，使第一连杆25以及第二连杆26亦由图10的状态回复至图7的状态，且按键帽24的高度则恢复为第一高度H1。

需特别说明的有两点，第一，笔记本电脑200内还设置有一控制单元，其功能为检测到笔记本电脑200变更为触控模式时，控制单元禁止薄膜开关电路28输出按键信号，也就是说，当笔记本电脑200变更为触控模式时，无论使用者是否触压按键结构2，皆不会输出按键信号，而可避免因误触而发生误动作的情形。第二，本发明按键结构2以弹性元件27作为按键帽24垂直移动的复位手段，但本发明并非以此为限。于另一较佳实施例中，按键结构内可设置两个磁性元件，一个磁性元件设置于按键帽上，另一个磁性元件则可设置于第二底板或薄膜开关电路上，当按键帽被触压时，这两个磁性元件接近而产生互斥的磁力，使按键帽得以往上移动而复位。其中，此作法的按键帽的内表面上必须设置一突出部，以触发薄膜开关电路。

根据上述可知，本发明按键结构采用第一连杆以及第二连杆作为按键帽的升降机构，且第一连杆分别连接于按键帽以及第一底板，而第二连杆分别连接于按键帽以及第二底板。当使用者欲降低按键帽的高度时，控制第一底板往第一方向移动，且第二底板往第二方向移动，使第一连杆往第一方向移动，且第二连杆往第二方向移动，以带动按键帽往下移动，而降低其高度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本案的权利要求内。

Claims (12)

1.一种按键结构，包括：

一第一底板；

一第二底板，设置于该第一底板的上方；

一分隔板，设置于该第一底板以及该第二底板之间，用以分隔该第一底板以及该第二底板；

一按键帽，位于该第二底板的上方，且可相对于该分隔板移动；

一第一连杆，分别连接于该按键帽以及该第一底板，且该第一连杆的一第一端以及一第二端可于该第一底板上滑动；以及

一第二连杆，分别连接于该按键帽以及该第二底板，且该第二连杆的一第一端以及一第二端可于该第二底板上滑动；其中，当该第一底板往一第一方向移动，且该第二底板往与该第一方向相反的一第二方向移动时，该第一底板往该第一方向推抵该第一连杆，而该第二底板往该第二方向推抵该第二连杆，使该按键帽的高度降低。

2.如权利要求1所述的按键结构，其中该第一底板包括：

多个第一固定部，设置于该第一底板的一上表面上，用以固定该第一连杆于该第一底板上；以及

多个第一滑动槽，每一该第一滑动槽对应于一该第一固定部且形成于该第一固定部与该第一底板之间，使该第一连杆伸入于该多个第一滑动槽内。

3.如权利要求2所述的按键结构，其中该多个第一固定部与该第一底板一体成型。

4.如权利要求2所述的按键结构，其中该第一连杆包括：

一第一接触部，设置于该第一连杆的该第一端上，用以伸入相对应的该第一滑动槽内；

一第二接触部，设置于该第一连杆的该第二端上，用以伸入相对应的该第一滑动槽内；以及

一第一延伸段，位于该第一接触部以及该第二接触部之间，且该第一延伸段的一中央区域与该按键帽连接；其中，当该第一底板往该第一方向移动时，该多个第一固定部往该第一方向推抵该第一接触部以及该第二接触部，使该第一连杆往该第一方向移动。

5.如权利要求4所述的按键结构，其中该第一连杆的该第一接触部以及该第二接触部之间具有一第一缺口，且该第一缺口位于该第一底板的多个第一固定部之间，且该第一接触部以及该第二接触部与该第一延伸段一体成型。

6.如权利要求4所述的按键结构，其中该按键帽具有多个卡勾，由该按键帽的一内表面延伸而形成，用以与该第一延伸段的该中央区域连接；其中，该第一延伸段的该中央区域可于该多个卡勾中相对于该按键帽转动，使该第一连杆摆动。

7.如权利要求1所述的按键结构，其中该第二底板包括：

多个第二固定部，设置于该第二底板的一上表面上，用以固定该第二连杆于该第二底板上；以及

多个第二滑动槽，每一该第二滑动槽对应于一该第二固定部且形成于该第二固定部与该第二底板之间，使该第二连杆伸入于该多个第二滑动槽内。

8.如权利要求7所述的按键结构，其中该多个第二固定部与该第二底板一体成型。

9.如权利要求7所述的按键结构，其中该第二连杆包括：

一第三接触部，设置于该第二连杆的该第一端上，用以伸入相对应的该第二滑动槽内；

一第四接触部，设置于该第二连杆的该第二端上，用以伸入相对应的该第二滑动槽内；以及

一第二延伸段，位于该第三接触部以及该第四接触部之间，且该第二延伸段的一中央区域与该按键帽连接；其中，当该第二底板往该第二方向移动时，该多个第二固定部往该第二方向推抵该第三接触部以及该第四接触部，使该第二连杆往该第二方向移动。

10.如权利要求9所述的按键结构，其中该第二连杆的该第三接触部以及该第四接触部之间具有一第二缺口，且该第二缺口位于该第二底板的多个第二固定部之间，且该第三接触部以及该第四接触部与该第二延伸段一体成型。

11.如权利要求9所述的按键结构，其中该按键帽具有多个卡勾，由该按键帽的一内表面延伸而形成，用以与该第二延伸段之该中央区域连接；其中，该第二延伸段的该中央区域可于该多个卡勾中相对于该按键帽转动，使该第二连杆摆动。

12.如权利要求1所述的按键结构，还包括：

一薄膜开关电路，设置于该第一底板上，用以因应该按键帽的移动而输出对应于该按键帽的一按键信号；以及

一弹性元件，设置于该按键帽以及该薄膜开关电路之间，用以被该按键帽推抵而触发该薄膜开关电路；其中，当该按键帽不再被触压时，该弹性元件提供一弹性力予该按键帽，使该按键帽带动第一连杆以及该第二连杆摆动。