CN110391107B - 按键帽的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种按键帽的成型方法，包括以下步骤：固定平衡杆于第一公模具上、通过第二公模具、母模具以及射出成型技术而形成按键帽、分离第二公模具以及母模具，且使按键帽被固定于母模具上、叠合第一公模具以及该母模具，以结合平衡杆、按键帽以及分离第一公模具与母模具，且使平衡杆脱离第一公模具。因此，本发明方法可不需利用人力来组装平衡杆与按键帽。
Description
技术领域
本发明涉及一种键盘，尤其涉及键盘的按键帽的成型方法。
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。而本发明的主题即为键盘。
请参阅图1，其为公知键盘的外观结构示意图。公知键盘1的表面上具有多个按键10、10’，按键10被分类为一般尺寸的按键，而按键10’则被分类为尺寸较长的按键。其中，按键10的长度略大于其宽度，而按键10’的长度L1则远大于其宽度W1。多个所述按键10、10’供使用者以手指触压而产生相对应的信号予电脑，使电脑执行被触压的按键功能，一般而言，触压按键10、10’可输入英文字母等符号、数字或执行各种功能(例如F1～F12、Delete)等。其中公知键盘1为笔记本电脑用的键盘。
接下来说明公知键盘的内部结构。请同时参阅图1～图3，图2为公知键盘的结构分解示意图，而图3为公知键盘另一视角的结构分解示意图。公知键盘1包括多个按键10、10’、底板11以及薄膜开关电路12，且薄膜开关电路12上具有对应于多个按键10、10’的多个按键开关121。按键10、10’包括按键帽101、剪刀式连接元件102以及弹性橡胶体103，剪刀式连接元件102分别连接于按键帽101以及金属底板11，且其包括第一框架1021以及第二框架1022，第二框架1022转轴连接于第一框架1021，使得第一框架1021与第二框架1022可彼此相对摆动。另外，弹性橡胶体103设置于按键帽101与金属底板11之间，且其具有抵顶部1031。
当使用者触压任一按键10、10’的按键帽101时，按键帽101相对于金属底板11往下移动，使得剪刀式连接元件102的第一框架1021与第二框架1022会由开合状态变更为叠合状态，且往下移动的按键帽101会推抵弹性橡胶体103，使弹性橡胶体103的抵顶部1031抵顶而发生形变且触发相对应的按键开关121，以使薄膜开关电路12产生相对应的按键信号。而当使用者不再触压按键10、10’时，按键帽101会根据弹性橡胶体103由形变状态恢复所产生的弹性力而相对于金属底板11往上移动，此时第一框架1021与第二框架1022会由叠合状态变更为开合状态，且按键帽101会恢复至被触压前的位置。
公知键盘1中，某些长度L1远大于宽度W1的按键10’的结构与按键10不同，其原因在于，按键10'的按键帽101的长度L1较长，故于使用者触压按键10’的过程中，其按键帽101容易发生晃动，而影响按键10’运作的流畅度，甚至影响到使用者的触压手感。因此，按键10’更设置有特殊机构，以提升其运作的流畅度。按键10'还包括第一平衡杆104、第二平衡杆105以及多个卡勾106，且第一平衡杆104包括第一连杆部1041以及两个第一勾部1042，该两个第一勾部1042分别位于第一平衡杆104的两端。而第二平衡杆105包括第二连杆部1051以及两个第二勾部1052，该两个第二勾部1052分别位于第二平衡杆105的两端。另外，金属底板11包括第一连接架111以及第二连接架112，且第一连接架111以及第二连接架112分别向上延伸并穿过薄膜开关电路12。第一连接架111包括第一勾孔1111以及第三勾孔1112，而第二连接架112包括分别相对应于第一勾孔1111以及第三勾孔1112的第二勾孔1121以及第四勾孔1122。
其中，第一平衡杆104的第一连杆部1041以及第二平衡杆105的第二连杆部1051分别枢接于按键10’的按键帽101的多个卡勾106，且第一平衡杆104的两个第一勾部1042分别穿过第一连接架111的第一勾孔1111以及第二连接架112的第二勾孔1121。另一方面，第二平衡杆105的两个第二勾部1052分别穿过第一连接架111的第三勾孔1112以及第二连接架112的第四勾孔1122。
请参阅图4，图4为公知键盘的第一平衡杆与第二平衡杆的作动示意图。当按键10’的按键帽101相对于金属底板11往上或往下移动时，第一平衡杆104往第一方向D11或第二方向D12反复移动，且往第一转动方向D13或第二转动方向D14翻转。同理，第二平衡杆105亦会往第一方向D11或第二方向D12反复移动，并往第一转动方向D13或第二转动方向D14翻转。设置第一平衡杆104以及第二平衡杆105的目的在于，使按键10’于相对于金属底板11往上或往下移动时能保持平衡而不致倾斜，同时还能增加按键帽101的强度。
虽然第一平衡杆104以及第二平衡杆105具有以上优点，但也增加了键盘1的制造成本，其原因在于，必须组装第一平衡杆104以及第二平衡杆105于按键帽101上。一般而言，第一平衡杆104以及第二平衡杆105与按键帽101的组装工作是通过人力手动进行，其耗时费力，且容易因组装失误而造成按键帽101的卡勾106断裂的情形。
发明内容
本发明的目的在于提供一种按键帽的成型方法，以降低键盘制造成本。
于一较佳实施例中，本发明提供一种按键帽的成型方法，包括以下步骤：
(A)固定一平衡杆于一第一公模具上。
(B)通过一第二公模具、一母模具以及射出成型技术而形成一按键帽。
(C)分离该第二公模具以及该母模具，且使该按键帽被固定于该母模具上。
(D)使该第一公模具对准该母模具，且叠合该第一公模具以及该母模具，以结合该平衡杆以及该按键帽。
(E)分离该第一公模具以及该母模具，且使该平衡杆脱离该第一公模具。
于一较佳实施例中，该步骤(A)包括以下步骤：
(A1)移动该平衡杆至该第一公模具上。
(A2)固定该平衡杆于该第一公模具的多个固定结构上。
于一较佳实施例中，于该步骤(E)包括以下步骤：
(E1)分离该第一公模具以及该母模具。
(E2)使该多个固定结构退入该第一公模具内而往外推抵该平衡杆，使该平衡杆由该多个固定结构内脱离，且被固定于该按键帽上。
于一较佳实施例中，于该步骤(E)包括以下步骤：
(E1)分离该第一公模具以及该母模具。
(E3)利用该第一公模具的一第一退料机构而推抵该平衡杆，使该平衡杆由该多个固定结构内脱离，且被固定于该按键帽上。
于一较佳实施例中，于该步骤(E)中，该平衡杆的一第一区段被固定于该按键帽的该卡勾内，而该平衡杆的一第二区段被固定于该第二公模具的多个固定结构上。
简言之，本发明按键帽的成型方法可利用第一公模具、第二公模具以及母模具的结构实现移动平衡杆，且于按键帽的成型过程中结合平衡杆与按键帽，最后分离平衡杆与第一公模具，以形成与平衡杆结合的按键帽。因此，本发明方法可不需利用人力来组装平衡杆与按键帽，且本发明方法采用全自动工艺，其运作精密度高于人力组装，而可避免按键帽于组装过程中受损。
附图说明
图1是公知键盘的外观结构示意图。
图2是公知键盘的结构分解示意图。
图3是公知键盘另一视角的结构分解示意图。
图4是公知键盘的第一平衡杆与第二平衡杆的作动示意图。
图5是应用本发明方法的第一公模具、第二公模具以及母模具于一较佳实施例中的结构示意图。
图6是应用本发明方法的第一公模具、第二公模具以及母模具于一较佳实施例中另一视角的结构示意图。
图7是本发明按键帽的成型方法于一较佳实施例中的流程图。
图8是本发明方法于一较佳实施例中放置平衡杆于第二公模具的结构示意图。
图9是本发明方法于一较佳实施例中叠合第二公模具以及母模具的结构示意图。
图10是本发明方法于一较佳实施例中使按键帽被固定于母模具上的结构示意图。
图11是本发明方法于一较佳实施例中使第一公模具对准母模具的结构示意图。
图12是本发明方法于一较佳实施例中叠合第一公模具以及母模具的结构示意图。
图13是本发明方法于一较佳实施例中所成型的按键帽的结构示意图。
附图标记如下：
1、2 键盘
3 平衡杆
4、101 按键帽
10、10’ 按键
11 金属底板
12 薄膜开关电路
21 第一公模具
22 第二公模具
23 母模具
24 移动机构
31 第一区段
32 第二区段
41、106 卡勾
102 剪刀式连接元件
103 弹性橡胶体
104 第一平衡杆
105 第二平衡杆
111 第一连接架
112 第二连接架
121 按键开关
211 第一固定柱
212 固定结构
213 第一退料机构
221 第二固定柱
222 隆起结构
223 第一退料机构
231 固定槽
232 凹陷结构
1021 第一框架
1022 第二框架
1031 抵顶部
1041 第一连杆部
1042 第一勾部
1051 第二连杆部
1052 第二勾部
1111 第一勾孔
1112 第三勾孔
1111 第二勾孔
1122 第四勾孔
D11、V1 第一方向
D12、V2 第二方向
D13 第一转动方向
D14 第二转动方向
L1 按键帽的长度
S 转动方向
W1 按键帽的宽度
A～E、A1、A2、B1、B2、D1、D2、E1、E2、E3 步骤
具体实施方式
鉴于公知技术所造成的问题，本发明提供一种可解决公知技术问题的方法。首先说明本发明方法所需的装置。请同时参阅图5以及图6，图5为应用本发明方法的第一公模具、第二公模具以及母模具于一较佳实施例中的结构示意图，而图6为应用本发明方法的第一公模具、第二公模具以及母模具于一较佳实施例中另一视角的结构示意图。图5以及图6显示出第一公模具21、第二公模具22、母模具23、移动机构24、平衡杆3以及按键帽4，其中，平衡杆3包括第一区段31以及第二区段32，而按键帽4具有多个卡勾41。第一公模具21包括多个第一固定柱211、对应于平衡杆3的多个固定结构212以及第一退料机构213。第二公模具22包括多个第二固定柱221、对应于按键帽4的隆起结构222、对应于多个卡勾41的多个凹槽223以及第二退料机构223。母模具23则包括多个固定槽231以及对应于按键帽4的凹陷结构232。其中，隆起结构222以及多个凹槽223为公模仁，而凹陷结构232则为母模仁。移动机构24连接于第一公模具21以及第二公模具22，且可移动或转动第一公模具21以及第二公模具22。
需特别说明的是，由于本发明的重点不在于按键帽4与键盘的剪刀式连接元件之间的连接，故图6中的按键帽4未显示对应于剪刀式连接元件的卡勾，而仅显示对应于平衡杆3的卡勾41。
接下来说明本发明按键帽的成型方法的各步骤。请参阅图7，其为本发明按键帽的成型方法于一较佳实施例中的流程图。本发明按键帽的成型方法包括以下步骤：
步骤A：固定平衡杆于第一公模具上。
步骤B：通过第二公模具、母模具以及射出成型技术而形成按键帽。
步骤C：分离第二公模具以及母模具，且使按键帽被固定于母模具上。
步骤D：使第一公模具对准母模具，且叠合第一公模具以及母模具，以结合平衡杆以及按键帽。
步骤E：分离第一公模具以及母模具，且使平衡杆脱离第一公模具。
其中，步骤A包括以下步骤：
步骤A1：移动平衡杆至第一公模具上。
步骤A2：固定平衡杆于第一公模具的多个固定结构上。
其中，步骤B包括以下步骤：
步骤B1：叠合第二公模具以及母模具。
步骤B2：通过射出成型技术而射出成型材料，以形成按键帽。
其中，步骤D包括以下步骤：
步骤D1：移动第一公模具以及第二公模具。
步骤D2：对准母模具以及第一公模具，且叠合母模具以及第一公模具。
其中，步骤E包括以下步骤：
步骤E1：分离第一公模具以及母模具。
步骤E2：使多个固定结构退入第一公模具内而往外推抵平衡杆。
步骤E3：利用第一公模具的第一退料机构而推抵平衡杆，使平衡杆由多个固定结构内脱离。
接下来说明本发明方法的运作情形。请同时参阅图7以及图8，图8为本发明方法于一较佳实施例中放置平衡杆于第二公模具的结构示意图。首先进行步骤A1：移动平衡杆3至第一公模具21上，其中，步骤A1可利用机械手臂或各种夹具夹持平衡杆3，以移动之。接下来，固定平衡杆3于第一公模具21的多个固定结构212上，以避免平衡杆3由第一公模具21上脱落，亦即进行步骤A2。其中，平衡杆3的第二区段32被固定于多个固定结构212上。需特别说明的是，平衡杆3可采用各种方式制成，然而平衡杆3必须于本发明方法进行之前制造完成。
请同时参阅图7以及图9，图9为本发明方法于一较佳实施例中叠合第二公模具以及母模具的结构示意图。于平衡杆3被固定完成之后，进行步骤B1：利用移动机构24往第一方向V1移动第二公模具22，以叠合第二公模具22以及母模具23。其中，第二公模具22以及母模具23叠合时，多个第二固定柱221伸入相对应的多个固定槽231内，以避免发生第二公模具22以及母模具23左右滑动的情形。接下来步骤B2：通过射出成型技术而于第二公模具22以及母模具23之间(亦即隆起结构222以及凹陷结构232之间的空间)射出成型材料，以形成按键帽4。于形成按键帽4的过程中，被射出的成型材料填满第二公模具22的多个凹槽223，而形成按键帽4的多个卡勾41。于本较佳实施例中，成型材料可选用塑胶材料。
请同时参阅图7以及图10，图10为本发明方法于一较佳实施例中使按键帽被固定于母模具上的结构示意图。于按键帽4成型完成之后，进行步骤C：利用移动机构24往与第一方向V1相反的第二方向V2移动第二公模具22，以分离第二公模具22以及母模具23，且使按键帽4被固定于母模具23的凹陷结构232内。于移动机构24往第二方向V2移动第二公模具22的过程中，第二公模具22的第二退料机构223往第二方向V2移动而伸出于第二公模具22，以推抵按键帽4往第二方向V2移动，使按键帽4脱离第二公模具22，以实现固定按键帽4于母模具23的凹陷结构232内。于本较佳实施例中，第二退料机构223为第二公模具22中的斜销机构，而斜销机构的运作是本领域技术人员所广知，故不再赘述。
请同时参阅图7、图11以及图12，图11为本发明方法于一较佳实施例中使第一公模具对准母模具的结构示意图，而图12为本发明方法于一较佳实施例中叠合第一公模具以及母模具的结构示意图。于按键帽4被固定于母模具23上之后，进行步骤D1：利用移动机构24往旋转方向S转动以移动第一公模具21以及第二公模具22，使第二公模具22远离母模具23，而第一公模具21接近母模具23，以进行第一公模具21与母模具23的对准运作。其对准运作亦如本领域技术人员所广知，故不再赘述。于第一公模具21移动至母模具23的下方而对准母模具23时，根据第一公模具21的多个固定结构212以及母模具23的精密设计，使得按键帽4的多个卡勾41位于平衡杆3的第一区段31的上方，如图11所示。
于母模具23以及第一公模具21对准之后，进行步骤D2：移动机构24停止转动且往第一方向V1移动第一公模具21，以叠合母模具23以及第一公模具21，如图12所示。其中，第一公模具21以及母模具23叠合时，多个第一固定柱211伸入相对应的多个固定槽231内，以避免发生第一公模具21以及母模具23左右滑动的情形。于叠合母模具23以及第一公模具21的同时，平衡杆3与按键帽4结合，但平衡杆3仍与第一公模具21连接。详言之，平衡杆3的第一区段31被固定于按键帽4的多个卡勾41内，而平衡杆3的第二区段32则同时被固定于第一公模具21的多个固定结构212上。
于平衡杆3与按键帽4结合之后，进行步骤E1：移动机构24往第二方向V2移动第一公模具21，以分离第一公模具21以及母模具23。接下来进行步骤E2：控制多个固定结构212退入第一公模具21内，使第一公模具21往外推抵平衡杆3，另一方面，进行步骤E3：利用第一公模具21的第一退料机构213而推抵平衡杆3，使平衡杆3由多个固定结构212内脱离。此时，平衡杆3仅被固定于按键帽4的多个卡勾41上，以完成平衡杆3与按键帽4的结合，如图13所示。
需特别说明的是，于本较佳实施例中，步骤E包括步骤E1～E3，以较强的力量往外推抵平衡杆3，故可确保平衡杆3与第一公模具21分离，其仅为例示之用，而非以此为限。于实际操作上，步骤E可根据需求而采用稍弱力量往外推抵平衡杆的作法，例如：仅包括步骤E1以及步骤E2的步骤E，或仅包括步骤E1以及步骤E3的步骤E。
根据上述可知，本发明按键帽的成型方法可利用第一公模具、第二公模具以及母模具的结构实现移动平衡杆，且于按键帽的成型过程中结合平衡杆与按键帽，最后分离平衡杆与第一公模具，以形成与平衡杆结合的按键帽。因此，本发明方法可不需利用人力来组装平衡杆与按键帽，且本发明方法采用全自动工艺，其运作精密度高于人力组装，而可避免按键帽于组装过程中受损。
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公开的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的权利要求内。
Claims (7)
1.一种按键帽的成型方法，包括以下步骤：
(A)固定一平衡杆于一第一公模具上，步骤(A)包括以下步骤：
(A1)移动该平衡杆至该第一公模具上；以及
(A2)固定该平衡杆于该第一公模具的多个固定结构上；
(B)通过一第二公模具、一母模具以及射出成型技术而形成一按键帽；
(C)分离该第二公模具以及该母模具，且使该按键帽被固定于该母模具上；
(D)使该第一公模具对准该母模具，且叠合该第一公模具以及该母模具，以结合该平衡杆以及该按键帽；以及
(E)分离该第一公模具以及该母模具，且使该平衡杆脱离该第一公模具，步骤(E)包括以下步骤：
(E1)分离该第一公模具以及该母模具；
(E2)使该多个固定结构退入该第一公模具内而往外推抵该平衡杆；以及
(E3)利用该第一公模具的一第一退料机构而推抵该平衡杆，使该平衡杆由该多个固定结构内脱离，且被固定于该按键帽上。
2.如权利要求1所述的按键帽的成型方法，其中，该步骤(C)通过该第二公模具的一第二退料机构而推抵该按键帽，使该按键帽脱离该第二公模具，且被固定于该母模具上。
3.如权利要求1所述的按键帽的成型方法，其中，该步骤(B)包括以下步骤：
(B1)叠合该第二公模具以及该母模具；以及
(B2)通过该射出成型技术而于该第二公模具以及该母模具之间射出一成型材料，以形成该按键帽；其中，被射出的该成型材料填满该第二公模具的一凹槽而形成该按键帽的一卡勾。
4.如权利要求3所述的按键帽的成型方法，其中，于该步骤(E)中，该平衡杆的一第一区段被固定于该按键帽的该卡勾内，而该平衡杆的一第二区段被固定于该第一公模具的多个固定结构上。
5.如权利要求3所述的按键帽的成型方法，其中，该步骤(B)通过一移动机构往一第一方向移动该第二公模具，以叠合该第二公模具以及该母模具，而该步骤(C)通过该移动机构往一第二方向移动该第二公模具，以分离该第二公模具以及该母模具。
6.如权利要求1所述的按键帽的成型方法，其中，该步骤(D)包括以下步骤：
(D1)移动该第一公模具以及该第二公模具，使该第二公模具远离该母模具，而该第一公模具接近该母模具；以及
(D2)对准该母模具以及该第一公模具，且移动该第一公模具，以叠合该母模具以及该第一公模具。
7.如权利要求6所述的按键帽的成型方法，其中，该步骤(D1)通过一移动机构往一旋转方向转动该第一公模具以及该第二公模具，以使该第二公模具远离该母模具，而该第一公模具接近该母模具。
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