CN110444423B - 键帽结构及按键 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种键帽结构及按键，键帽结构可活动地连接至按键的第一及第二支撑件，第一及第二支撑件可活动地连接于按键的底板以使键帽结构可相对于底板上下移动，第一支撑件的端部连接键帽结构且具有轴结构，键帽结构包含键帽主体、滑槽结构及限位结构。键帽主体的底面沿X轴及Y轴延伸形成，X轴、Y轴与Z轴相互垂直。滑槽结构自底面沿Z轴突伸形成且对应轴结构的第一轴端的位置沿着X轴形成有第一滑槽以允许第一轴端可活动地插设于第一滑槽中。限位结构自底面沿着Z轴突伸形成以止挡轴结构沿着Y轴的位移而将第一轴端限位于第一滑槽中。本发明可避免支撑件的轴结构在键帽结构产生挠曲变形时意外地从键帽结构的滑槽中脱落的误拆卸状况发生。

Description

键帽结构及按键

技术领域

本发明涉及一种键帽结构及按键，尤其指一种使用限位结构止挡住轴结构的位移以增加键帽结构与支撑件之间的拆卸拉拔力的键帽结构及按键。

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设备，以操作上述电子产品与加工设备。

请参阅图1，其为先前技术的按键1的剖面示意图。如图1所示，按键1包含底板10、键帽12、支撑装置14以及弹性件16，支撑装置14以及弹性件16设置于底板10与键帽12之间，键帽12具有第一滑槽11以及第一卡槽13，且底板10具有第二滑槽15以及第二卡槽17。支撑装置14包含第一支撑件19以及第二支撑件21，其中第二支撑件21与第一支撑件19交叉枢接。第一支撑件19具有第一滑动轴23以及第一枢接轴25。于组装第一支撑件19时，第一滑动轴23可滑动地设置于第一滑槽11中，且第一枢接轴25可转动地枢接于第二卡槽17中。第二支撑件21具有第二滑动轴27以及第二枢接轴29。于组装第二支撑件21时，第二滑动轴27可滑动地设置于第二滑槽15中，且第二枢接轴29可转动地枢接于第一卡槽13中。如此一来，键帽12即可藉由支撑装置14与键帽12以及底板10的连接设计以及弹性件16所提供的弹力而相对于底板10做上下运动。

由图1可知，按键1采用第一支撑件19的第一滑动轴23可在键帽12上的第一滑槽11内滑动的组装设计，而为了让第一滑动轴23能够稳固地在第一滑槽11内滑动而不致脱落，按键1通常采用增加第一滑槽11的滑槽深度的方式来增加键帽12与支撑装置14之间的拆卸拉拔力，进而产生键帽12不易从支撑装置14上脱落的效果。然而，上述方式往往会在进行键帽12与支撑装置14的组装时，产生第一滑动轴23与第一滑槽11之间的组装阻力过大而导致键帽12不易安装以及支撑装置14容易在组装过程中遭受到破坏的问题。虽然上述问题可通过适当地缩减第一滑槽11的滑槽深度的方式来解决，但如此则又会降低键帽12与支撑装置14之间的拆卸拉拔力而造成键帽12容易从支撑装置14上脱落的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种使用限位结构止挡住轴结构的位移以增加键帽结构与支撑件之间的拆卸拉拔力的键帽结构及其按键，以解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明提出一种键帽结构，其适用于可活动地连接至按键的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活动地连接于该按键的底板以使该键帽结构可相对于该底板上下移动，该第一支撑件的端部连接该键帽结构且该端部具有至少一轴结构，该键帽结构包含：键帽主体、滑槽结构以及限位结构。键帽主体具有底面，该底面沿着X轴以及Y轴延伸形成，该X轴、该Y轴与Z轴相互垂直；滑槽结构自该底面沿该Z轴突伸形成且该滑槽结构对应该至少一轴结构的第一轴端的位置沿着该X轴形成有第一滑槽以允许该第一轴端可活动地插设于该第一滑槽中；限位结构自该底面沿着该Z轴突伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该Y轴的位移而将该第一轴端限位于该第一滑槽中。

作为可选的技术方案，该第一支撑件与该第二支撑件彼此交叉枢接，该第二支撑件可转动地连接于该键帽主体以及可滑动地连接于该底板，该第一支撑件可转动地连接于该底板，该限位结构包含第一限位块，该第一限位块沿着该X轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该Y轴的位移。

作为可选的技术方案，该限位结构还包含第二限位块，该第二限位块自该第一限位块沿着该Y轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该X轴向内的位移。

作为可选的技术方案，该第一支撑件与该第二支撑件彼此交叉枢接，该第二支撑件可转动地连接于该键帽主体以及可滑动地连接于该底板，该第一支撑件可转动地连接于该底板，该限位结构包含第一限位块，该第一限位块对应该至少一轴结构的第二轴端的位置沿着该X轴形成有第二滑槽以允许该第二轴端可活动地插设于该第二滑槽中。

作为可选的技术方案，该限位结构还包含第二限位块，该第二限位块沿着该Y轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该X轴向内的位移而将该第一轴端以及该第二轴端分别各自限位于该第一滑槽以及该第二滑槽中。

作为可选的技术方案，该第一滑槽以及该第二滑槽分别各自位于该第一轴端以及该第二轴端的外侧；或者，该第一滑槽以及该第二滑槽分别各自位于该第一轴端以及该第二轴端的内侧。

作为可选的技术方案，该第一支撑件以及该第二支撑件彼此相对且可活动地互相连接，该第一支撑件以及该第二支撑件分别枢接于该底板，该第二支撑件可滑动地连接于该键帽主体，该限位结构沿着该X轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该Y轴的位移，该限位结构面对该至少一轴结构的第二轴端的位置具有止挡让位面，该止挡让位面配合该第二轴端随着该第一支撑件移动的活动轨迹延伸弯曲形成，以在该键帽结构相对于该底板上下移动时与该第二轴端保持预设间距。

作为可选的技术方案，该预设间距介于0.02mm至0.05mm之间或0.05mm至0.15mm之间。

作为可选的技术方案，该第一支撑件以及该第二支撑件彼此相对且可活动地互相连接，该第一支撑件以及该第二支撑件分别枢接于该底板，该第二支撑件可滑动地连接于该键帽主体，该限位结构包含第一限位块以及第二限位块，该第一限位块以及该第二限位块沿着该X轴延伸形成且该第一限位块以及该第二限位块位于该第二轴端的两侧以阻止该第二轴端沿着该X轴移动，使得该至少一轴结构枢接于该滑槽结构以及该限位结构之间。

此外，本发明还提出一种按键，包含：底板、第一支撑件、第二支撑件以及上述键帽结构。第一支撑件可活动地连接于该底板；第二支撑件可活动地连接于该底板。

综上所述，通过限位结构止挡住轴结构的位移的设计以增加按键的支撑件与键帽结构之间的拆卸拉拔力，本发明可确实地避免支撑件的轴结构在键帽结构产生挠曲变形时意外地从键帽结构的滑槽中脱落的误拆卸状况发生，使得支撑件的轴结构可稳固地被限制在键帽结构的滑槽结构以及限位结构之间滑动，从而有效地解决先前技术中所提到的键帽容易脱落的问题。

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。

附图说明

图1为先前技术的按键的剖面示意图。

图2为根据本发明的一实施例所提出的按键的部分爆炸示意图。

图3为图2的键帽结构于另一视角的部分放大示意图。

图4为图2的按键于键帽结构组装至底板上时的部分放大俯视图。

图5为根据本发明另一实施例所提出的按键的部分爆炸示意图。

图6为图5的键帽结构于另一视角的部分放大示意图。

图7为图5的按键于键帽结构组装至底板上时的部分放大俯视图。

图8为根据本发明另一实施例所提出的按键的部分放大俯视图。

图9为根据本发明另一实施例所提出的按键的部分爆炸示意图。

图10为图9的键帽结构于另一视角的部分放大示意图。

图11为图9的按键于键帽结构组装至底板上时沿着剖面线A-A的剖面示意图。

图12为根据本发明另一实施例所提出的按键的部分爆炸示意图。

图13为图12的键帽结构于另一视角的部分放大示意图。

图14为图12的按键于键帽结构组装至底板上时的部分放大俯视图。

具体实施方式

请参阅图2、图3以及图4，图2为根据本发明的一实施例所提出的按键100的部分爆炸示意图，图3为图2的键帽结构108于另一视角的部分放大示意图，图4为图2的按键100于键帽结构108组装至底板102上时的部分放大俯视图，如图2、图3以及图4所示，按键100包含底板102、第一支撑件104、第二支撑件106以及键帽结构108。第一支撑件104以及第二支撑件106可活动地连接于底板102以及键帽结构108之间，在此实施例中，按键100可采用常见应用于键盘按键上的剪刀脚机构设计，也就是说，第一支撑件104可与第二支撑件106交叉枢接且可枢转地连接于底板102，第二支撑件106可枢转地连接于键帽结构108且可滑动地连接于底板102，藉此，伴随第一支撑件104以及第二支撑件106的交叉枢转运动，键帽结构108可相对底板102上下移动以供使用者进行按压输入操作之用，至于针对第一支撑件104枢接于底板102的连接设计以及第二支撑件106枢接于键帽结构108且可滑动地连接于底板102的连接设计的相关描述(例如第一支撑件104以及第二支撑件106可具有枢转轴以分别枢接于底板102以及键帽结构108的连接设计)，其常见于先前技术中，故于此不再赘述。

以下针对键帽结构108与第一支撑件104之间的滑动设计进行详细的描述，由图2至图4可知，第一支撑件104的端部P连接键帽结构108且端部P具有至少一轴结构110(于图4中仅显示一个，但不受此限)，键帽结构108包含键帽主体112、滑槽结构114以及限位结构116。键帽主体112具有底面118，底面118沿着如图3所示的X轴以及Y轴延伸形成，X轴、Y轴与Z轴相互垂直。滑槽结构114自底面118沿Z轴突伸形成且滑槽结构114对应轴结构110的第一轴端S1的位置沿着X轴形成有第一滑槽120以允许第一轴端S1可活动地插设于第一滑槽120中，使得第一支撑件104可滑动地连接于键帽结构108。限位结构116自底面118沿着Z轴突伸形成以止挡轴结构110沿着Y轴的位移而将第一轴端S1限位于第一滑槽120中，更详细地说，在此实施例中，限位结构116可包含第一限位块122，第一限位块122可沿着X轴延伸形成以止挡轴结构110沿着Y轴的位移，此外，在实际应用中，限位结构116可还包含第二限位块124，第二限位块124自第一限位块122沿着Y轴延伸形成以止挡轴结构110的第二轴端S2沿着X轴向内的位移，此处，向内的位置是指沿着X轴朝向键帽结构108的中心区域的位置。

如此一来，通过上述第一限位块122止挡住轴结构110沿着Y轴的位移以及第二限位块124止挡住轴结构110沿着X轴向内的位移的设计以增加第一支撑件104与键帽结构108之间的拆卸拉拔力，本发明可确实地避免轴结构110的第一轴端S1在键帽结构108产生挠曲变形时(例如使用者扳动到键帽结构108对应轴结构110的边角)意外地从第一滑槽120中脱落的误拆卸状况发生，使得轴结构110可稳固地被限制在滑槽结构114以及限位结构116之间滑动，从而有效地解决先前技术中所提到的键帽容易脱落的问题。

除此之外，由于键帽结构108利用限位结构116阻止轴结构110从第一滑槽120中脱落而无须以调整第一滑槽120的滑槽深度的方式来增加第一支撑件104与键帽结构108之间的拆卸拉拔力，因此，第一滑槽120的滑槽深度可进一步地缩减(藉此，滑槽结构114的结构厚度可相对应地增加而提升第一支撑件104与键帽结构108之间的拆卸拉拔力)，以便使用者可省力地将第一支撑件104的轴结构110垂直压入组装至键帽结构108的第一滑槽120中。

本发明针对键帽结构与第一支撑件之间的滑动设计可不限于上述实施例，举例来说，请参阅图5、图6以及图7，图5为根据本发明另一实施例所提出的按键150的部分爆炸示意图，图6为图5的键帽结构152于另一视角的部分放大示意图，图7为图5的按键150于键帽结构152组装至底板102上时的部分放大俯视图，在此实施例与上述实施例中所提到的组件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，其相关描述于此不再赘述。如图5、图6以及图7所示，按键150包含底板102、第一支撑件104、第二支撑件106以及键帽结构152，第一支撑件104的端部P连接键帽结构152且端部P具有轴结构110，键帽结构152包含键帽主体112、滑槽结构114以及限位结构154，在此实施例中，限位结构154可包含第一限位块156，第一限位块156对应轴结构110的第二轴端S2的位置沿着X轴形成有第二滑槽158以允许第二轴端S2可活动地插设于第二滑槽158中，使得第一支撑件104经由第一轴端S1与第一滑槽120之间的滑动配合以及第二轴端S2与第二滑槽158之间的滑动配合而可滑动地连接于键帽结构108。如图7所示，此时可视为第一滑槽120以及第二滑槽158分别各自位于第一轴端S1以及第二轴端S2的外侧。此外，在实际应用中，限位结构154可还包含第二限位块160，第二限位块160沿着Y轴延伸形成以止挡轴结构110沿着X轴向内的位移而将第一轴端S1以及第二轴端S2分别各自限位于第一滑槽120以及第二滑槽158中，如图5及图7所示，轴结构110对应第二限位块160的位置设置有贯穿孔，组装完成时，第二限位块160至少部分容置于该贯穿孔内，从而可以对轴结构110的位移加以限制。

如此一来，通过上述第二滑槽158止挡住轴结构110沿着Y轴的位移以及第二限位块160止挡住轴结构110沿着X轴向内的位移的设计以增加第一支撑件104与键帽结构152之间的拆卸拉拔力，本发明可确实地避免轴结构110在键帽结构152产生挠曲变形时(例如使用者扳动到键帽结构152对应轴结构110的边角)意外地从第一滑槽120以及第二滑槽158中脱落的误拆卸状况发生，使得轴结构110可稳固地被限制在滑槽结构114以及限位结构154之间滑动，从而有效地解决先前技术中所提到的键帽容易脱落的问题。

除此之外，由于键帽结构152采用双滑槽设计而无须以调整第一滑槽120的滑槽深度的方式来增加第一支撑件104与键帽结构152之间的拆卸拉拔力，因此，第一滑槽120以及第二滑槽158的滑槽深度可进一步地缩减(藉此，滑槽结构114以及第一限位块156的结构厚度可相对应地增加而提升第一支撑件104与键帽结构152之间的拆卸拉拔力)，以便使用者可省力地将第一支撑件104的轴结构110垂直压入组装至键帽结构152的第一滑槽120以及第二滑槽158中。至于针对按键150的其他相关描述，其可参照上述实施例类推，于此不再赘述。

需注意的是，本发明所采用的滑槽与轴端的滑动配合设计可不限于上述实施例，其亦可采用滑槽与轴端位置互换的设计，举例来说，请参阅图8，其为根据本发明另一实施例所提出的按键150’的部分放大俯视图，在此实施例与上述实施例中所提到的组件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，其相关描述于此不再赘述。如图8所示，按键150’包含底板102、第一支撑件104’、第二支撑件106以及键帽结构152，在此实施例中，第一支撑件104’的端部P连接键帽结构152且端部P具有至少一轴结构110’(于图8中仅显示一个，但不受此限)，轴结构110’的第一轴端S3以及第二轴端S4分别可滑动地插设于第一滑槽120以及第二滑槽158中，使得第一支撑件104’经由第一轴端S3与第一滑槽120之间的滑动配合以及第二轴端S4与第二滑槽158之间的滑动配合而可滑动地连接于键帽结构152。至于针对按键150’的其他相关描述，其可参照上述实施例类推，于此不再赘述。如图8所示，此时可视为第一滑槽120以及第二滑槽158分别各自位于第一轴端S3以及第二轴端S4的内侧。

接下来，请参阅图9、图10以及图11，图9为根据本发明另一实施例所提出的按键200的部分爆炸示意图，图10为图9的键帽结构206于另一视角的部分放大示意图，图11为图9的按键200于键帽结构206组装至底板102上时沿着剖面线A-A的剖面示意图，在此实施例与上述实施例中所提到的组件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，其相关描述于此不再赘述。由图9、图10以及图11可知，按键200包含底板102、第一支撑件202、第二支撑件204以及键帽结构206。第一支撑件202以及第二支撑件204可活动地连接于底板102以及键帽结构206之间，在此实施例中，按键200可采用常见应用于键盘按键上的蝶翼支撑机构设计，也就是说，第一支撑件202可与第二支撑件204彼此相对且可活动地互相连接，第一支撑件202以及第二支撑件204分别枢接于底板102(如图11所示)且可滑动地连接于键帽结构206，藉此，键帽结构206可相对底板102上下移动以供使用者进行按压输入操作之用，至于针对第一支撑件202以及第二支撑件204可活动地互相连接且分别枢接于底板102的连接设计的相关描述，例如第一支撑件202以及第二支撑件204可具有枢转轴以分别枢接于底板102的连接设计，其常见于先前技术中，故于此不再赘述。

于此针对键帽结构206与第一支撑件202之间的滑动设计进行详细的描述(键帽结构206与第二支撑件204之间的滑动设计可以此类推)，如图9至图11可知，第一支撑件202的端部P连接键帽结构206且端部P具有至少一轴结构208(于图9中显示两个，但不受此限)，键帽结构206包含键帽主体112、滑槽结构114以及限位结构210，滑槽结构114自底面118沿Z轴突伸形成且滑槽结构114对应轴结构208的第一轴端S5的位置沿着X轴形成有第一滑槽120以允许第一轴端S5可活动地插设于第一滑槽120中，限位结构210自底面118沿着Z轴突伸形成以止挡轴结构208沿着Y轴的位移而将第一轴端S5限位于第一滑槽120中。

更详细地说，在此实施例中，限位结构210面对轴结构208的第二轴端S6的位置具有止挡让位面212，止挡让位面212配合第二轴端S6随着第一支撑件202移动的活动轨迹延伸弯曲形成，以在键帽结构206相对于底板102上下移动时与第二轴端S6保持预设间距D，其中预设间距D较佳地介于0.02mm至0.05mm之间或0.05mm至0.15mm之间(但不受此限)，藉此，在键帽结构206上下移动的过程中，限位结构210与第一支撑件202间能保有间隙，以兼顾构件作动平顺及对键帽结构206定位的效果，也就是说，间隙的存在能够有助于抑制或消除构件间于作动时的磨损。至于针对按键200的其他相关描述，其可参照上述实施例类推，于此不再赘述。

值得一提的是，键帽结构与第一支撑件之间的连接设计可不限于上述实施例所提及的滑动设计，其亦可改采用枢接设计，举例来说，请参阅图12、图13以及图14，图12为根据本发明另一实施例所提出的按键200’的部分爆炸示意图，图13为图12的键帽结构206’于另一视角的部分放大示意图，图14为图12的按键200’于键帽结构206’组装至底板102上时的部分放大俯视图，在此实施例与上述实施例中所提到的组件具有相同编号者，代表其具有相似的结构或功能，其相关描述于此不再赘述。由图12、图13以及图14可知，按键200’包含底板102、第一支撑件202’、第二支撑件204以及键帽结构206’。第一支撑件202’可与第二支撑件204彼此相对且可活动地互相连接，第一支撑件202’枢接于底板102且第一支撑件202’的端部P连接键帽结构206’且端部P具有至少一轴结构208’(于图14中显示一个，但不受此限)，键帽结构206’包含键帽主体112、滑槽结构114以及限位结构210’，在此实施例中，限位结构210’可包含第一限位块214以及第二限位块216，第一限位块214以及第二限位块216沿着X轴延伸形成且第一限位块214以及第二限位块216位于轴结构208’的第二轴端S7的两侧以阻止第二轴端S7沿着X轴移动，使得轴结构208’枢接于滑槽结构114以及限位结构210’。至于针对按键200’的其他相关描述，其可参照上述实施例类推，于此不再赘述。

综上所述，通过限位结构止挡住轴结构的位移的设计以增加按键的支撑件与键帽结构之间的拆卸拉拔力，本发明可确实地避免支撑件的轴结构在键帽结构产生挠曲变形时意外地从键帽结构的滑槽中脱落的误拆卸状况发生，使得支撑件的轴结构可稳固地被限制在键帽结构的滑槽结构以及限位结构之间滑动，从而有效地解决先前技术中所提到的键帽容易脱落的问题。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的保护范围加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的保护范围内。因此，本发明的权利要求的保护范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims (5)

1.一种键帽结构，其适用于可活动地连接至按键的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活动地连接于该按键的底板以使该键帽结构可相对于该底板上下移动，其特征在于：该第一支撑件的端部连接该键帽结构且该端部具有至少一轴结构，该键帽结构包含：

键帽主体，其具有底面，该底面沿着X轴以及Y轴延伸形成，该X轴、该Y轴与Z轴相互垂直；

滑槽结构，其自该底面沿该Z轴突伸形成且该滑槽结构对应该至少一轴结构的第一轴端的位置沿着该X轴形成有第一滑槽以允许该第一轴端可活动地插设于该第一滑槽中；以及

限位结构，其自该底面沿着该Z轴突伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该Y轴的位移而将该第一轴端限位于该第一滑槽中；

该第一支撑件与该第二支撑件彼此交叉枢接，该第二支撑件可转动地连接于该键帽主体以及可滑动地连接于该底板，该第一支撑件可转动地连接于该底板，该第一支撑件及该第二支撑件可绕着该Y轴方向旋转；该限位结构包含第一限位块，该第一限位块对应该至少一轴结构的第二轴端的位置沿着该X轴形成有第二滑槽以允许该第二轴端可活动地插设于该第二滑槽中；该限位结构还包含第二限位块，该第二限位块沿着该Y轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该X轴向内的位移而将该第一轴端以及该第二轴端分别各自限位于该第一滑槽以及该第二滑槽中。

2.根据权利要求1所述的键帽结构，其特征在于：该第一滑槽以及该第二滑槽分别各自位于该第一轴端以及该第二轴端的外侧；或者，该第一滑槽以及该第二滑槽分别各自位于该第一轴端以及该第二轴端的内侧。

3.根据权利要求1所述的键帽结构，其特征在于：该第一支撑件以及该第二支撑件彼此相对且可活动地互相连接，该第一支撑件以及该第二支撑件分别枢接于该底板，该第二支撑件可滑动地连接于该键帽主体，该限位结构沿着该X轴延伸形成以止挡该至少一轴结构沿着该Y轴的位移，该限位结构面对该至少一轴结构的第二轴端的位置具有止挡让位面，该止挡让位面配合该第二轴端随着该第一支撑件移动的活动轨迹延伸弯曲形成，以在该键帽结构相对于该底板上下移动时与该第二轴端保持预设间距。

4.根据权利要求3所述的键帽结构，其特征在于：该预设间距介于0.02mm至0.05mm之间或0.05mm至0.15mm之间。

5.一种按键，其特征在于包含：

底板；

第一支撑件，其可活动地连接于该底板；

第二支撑件，其可活动地连接于该底板；以及

如权利要求1至4中任一项所述的键帽结构。

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