CN113035600A - 按键装置 - Google Patents

Abstract

本发明关于一种按键装置，包含键帽、底板、第一回复元件及第二回复元件。底板与键帽相对设置。第一回复元件设置于键帽与底板之间且包含磁铁件与磁性件以提供磁性回复力。第二回复元件设置于键帽与底板之间以提供弹性回复力。当键帽于最低位置被释放时，键帽藉由弹性回复力向上移动，继而藉由磁性回复力抵达并维持于最高位置。本发明可有效地解决磁吸按键在被按压时会因两个磁性元件互相远离导致磁吸力太弱而出现按键无法自动回位的问题。

Description

按键装置

技术领域

本发明涉及一种按键装置，尤其涉及一种使用第一回复元件以及第二回复元件分别提供磁性回复力以及弹性回复力至键帽的按键装置。

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，橡胶于长期抵压使用之下会有疲劳状况，进而使按键的使用寿命减短，此外，弹性件整体结构高度过高亦会造成占用按键内部空间的问题而不利于按键薄型化设计。

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，其可将能够产生磁吸力的两个磁性元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元件互相远离时，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元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，上述设计常常会在按压按键时因两个磁性元件互相远离导致磁吸力太弱而出现按键无法自动回位的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种使用第一回复元件以及第二回复元件分别提供磁性回复力以及弹性回复力至键帽的按键装置，以解决上述问题。

根据本发明的一方面，本发明提出一种按键装置，其包含：

键帽；

底板，其与该键帽相对设置；

第一回复元件，其设置于该键帽与底板之间且包含磁铁件与磁性件以提供磁性回复力；以及

第二回复元件，其设置于该键帽与底板之间以提供弹性回复力；

其中，当该键帽于最低位置被释放时，该键帽藉由该弹性回复力向上移动，继而藉由该磁性回复力抵达并维持于最高位置。

作为可选的技术方案，当该第二回复元件达到最大形变量时，该磁铁件与该磁性件之间相隔最大间距。

作为可选的技术方案，当该磁铁件与该磁性件接触时，该第二回复元件没有形变。

作为可选的技术方案，还包含：

主支撑结构，该主支撑结构包含第一主支架与第二主支架，该第一主支架以及该第二主支架设置于该键帽与该底板之间。

作为可选的技术方案，该主支撑结构选自剪刀脚支架结构或蝴蝶支架结构或平衡杆结构。

作为可选的技术方案，还包含：

至少一个第一辅支撑结构，其相邻于主支撑结构且包含第一辅支架及第二辅支架，该第一辅支架及该第二辅支架设置于该键帽与该底板之间。

作为可选的技术方案，该第二回复元件为凸点且自该至少一个第一辅支撑结构朝该底板或该键帽突出形成，在该键帽被按压至该最低位置的过程中，该第二回复元件撑抵该底板或该键帽，使得该至少一个第一辅支撑结构与该底板或该键帽产生结构干涉，导致该至少一个第一辅支撑结构挠曲变形而产生该弹性回复力。

作为可选的技术方案，该第一回复元件设置于该第一主支架与该第二主支架之间，该第二回复元件设置于该第一辅支架及该第二辅支架之间。

作为可选的技术方案，该第一回复元件设置于该第一辅支架及该第二辅支架之间，该第二回复元件设置于该第一主支架与该第二主支架之间。

作为可选的技术方案，该第一辅支撑结构选自剪刀脚支架结构或蝴蝶支架结构或平衡杆结构。

作为可选的技术方案，该键帽具有长轴、短轴、第一按压区，以及第二按压区，该第一按压区的面积大于该第二按压区的面积，该主支撑结构设置于该底板上对应该第一按压区的位置。

作为可选的技术方案，该第一辅支撑结构设置于该底板上对应该第二按压区的位置。

作为可选的技术方案，还包含第二辅支撑结构，该第二辅支撑结构包括第三辅支架及第四辅支架，该第三辅支架及该第四辅支架设置于该键帽与该底板之间，该键帽具有长轴、短轴、第一按压区，以及第二按压区，该第一按压区的面积大于该第二按压区的面积，该主支撑结构设置于该底板上对应该第一按压区的位置，该第三辅支架以沿着该长轴且横设在该第一按压区与该第二按压区内的方式可活动地连接于该底板以及该键帽之间，该第四辅支架以沿着该短轴且设置在该第一按压区内的方式可活动地连接于该底板以及该键帽之间。

作为可选的技术方案，该第二回复元件为一凸点且自该主支撑结构朝该底板或该键帽突出形成，在该键帽被按压至该最低位置的过程中，该第二回复元件撑抵该底板或该键帽，使得该主支撑结构与该底板或该键帽产生结构干涉，导致该主支撑结构挠曲变形而产生该弹性回复力。

作为可选的技术方案，该磁性件具有枢转部、磁吸部以及驱动部，该枢转部贯穿该磁性件而延伸于该磁性件的两相对侧面上，该磁吸部以及该驱动部位于该枢转部的两侧，该磁性件以该枢转部可旋转地设置于该底板上，该磁铁件设置于该底板上且位于该磁吸部下方。

作为可选的技术方案，该按键装置还包含开关电路板且该磁性件还具有触发凸点，该开关电路板对应该触发凸点的位置具有开关，当该键帽被按压至该最低位置时，该触发凸点下压触发该开关；该第二回复元件设置在该开关电路板上对应该开关的位置且位于该第一回复元件下，在该键帽被按压至该最低位置以使该触发凸点下压触发该开关的过程中，该第二回复元件受压挠曲以产生该弹性回复力。

作为可选的技术方案，该键帽具有长轴以及短轴，该第二回复元件设置在该长轴或该短轴上且位于该第一回复元件的一侧的位置，该第一回复元件相对于一轴向可旋转地设置于该底板上以用来提供磁性回复力至该键帽，该轴向平行于该短轴或该长轴。

综上所述，通过利用第二回复元件在第一回复元件的磁性件与磁铁件相隔最大间距时提供给键帽回位所需的弹性回复力的设计，本发明可有效地解决现有技术中所提到的磁吸按键在被按压时会因两个磁性元件(例如磁性件以及磁铁件)互相远离导致磁吸力太弱而出现按键无法自动回位的问题，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。

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为根据本发明的一实施例所提出的按键装置的部分爆炸示意图；

图2为图1中按键装置沿着剖面线A-A的剖面示意图；

图3为图2中键帽被按压至接触到第二回复元件时的剖面示意图；

图4为图3中键帽继续被按压至最低位置时的剖面示意图；

图5为图2中磁性回复力以及弹性回复力与键帽的按键行程的曲线关系图；

图6为图1中第一回复元件以及主支撑结构设置在底板上的放大示意图；

图7为根据本发明另一实施例所提出的第一回复元件、第二回复元件以及主支撑结构设置于底板上的放大示意图；

图8为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的部分爆炸示意图；

图9为图8中按键装置沿着剖面线B-B的剖面示意图；

图10为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的剖面示意图；

图11为图10中按键装置的磁性回复力以及弹性回复力与键帽的按键行程的曲线关系图；

图12为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图13为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图14为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图15为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图16为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图17为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图18为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图；

图19为根据本发明另一实施例所提出的按键装置的俯视简示图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一种较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

请参阅图1以及图2，图1为根据本发明的一实施例所提出的按键装置1的部分爆炸示意图，图2为图1中按键装置1沿着剖面线A-A的剖面示意图，其中为了清楚地显示第一回复元件14设置在底板10上的结构设计，图1省略主支撑结构11(可参见图6)的绘示。如图1以及图2所示，按键装置1可较佳地为具有长轴L以及短轴S的倍数键(如空格键，但不受此限)且包含底板10、键帽12、第一回复元件14，以及第二回复元件16。底板10与键帽12相对设置，第一回复元件14以及第二回复元件16设置于底板10与键帽12之间，第一回复元件14包含磁铁件18与磁性件20(如金属)以提供磁性回复力，第二回复元件16提供弹性回复力，藉此，当键帽12被按压至最低位置且被释放时，键帽12可藉由第二回复件16所提供的弹性回复力向上移动，继而藉由第一回复元件14所提供的磁性回复力抵达并维持于最高位置以供使用者进行后续按压操作。

在此实施例中，磁性件20具有枢转部22、磁吸部24以及驱动部26，枢转部22贯穿磁性件20而延伸于磁性件20的两相对侧面上，磁吸部24以及驱动部26位于枢转部22的两侧，磁性件20以枢转部22相对于一轴向20a(平行于长轴L)可旋转地设置于底板10上，磁铁件18设置于底板10上且位于磁吸部24下方，磁吸部24与磁铁件18间产生磁性回复力F1(以双箭头表示于图2中)。第二回复元件16可较佳地为橡胶弹性体(rubber dome)且在短轴S上位于第一回复元件14的一侧以提供弹性回复力F2(以双箭头表示于图2中)，但不以此为限，也就是说，除了采用橡胶弹性体以提供非线性弹性回复力的设计外，在另一实施例中，本发明可采用第二回复元件为弹簧以提供线性回复力的设计，其相关描述可参照下面说明类推，于此不再赘述。

以下针对按键装置1的按压操作进行详细的描述，请参阅图1、图2、图3、图4，以及图5，图3为图2中键帽12被按压至接触到第二回复元件16时的剖面示意图，图4为图3中之键帽12继续被按压至最低位置时的剖面示意图，图5为图2中磁性回复力F1以及弹性回复力F2与键帽12的按键行程的曲线关系图。如图1至图4所示，当键帽12未被按压时，磁吸部24接触磁铁件18且产生磁性回复力F1使键帽12维持于如图2所示的最高位置(此时，第二回复元件16尚未被键帽12接触下压而没有形变)；当键帽12被外力按压而向下移动第一行程d1，且此外力足够克服磁性回复力F1而能够经由驱动部26驱动磁吸部24与磁铁件18分离时，磁吸部24可以枢转部22为支点向上转动，从而使得键帽12由如图2所示的最高位置向下移动，在此过程中，由图5可知，磁性回复力F1会随着磁吸部24远离磁铁件18而逐渐变小，等到键帽12向下移动第二行程d2而接触到第二回复元件16时，第二回复元件16就会开始受力挠曲变形而产生弹性回复力F2以对键帽12产生回复力补偿功效。

换句话说，当键帽12向下移动第三行程d3至最低位置而使得第二回复元件16产生最大形变量且磁吸部24与磁铁件18之间相隔最大间距D时(如图4所示)，第二回复元件16所提供的弹性回复力F2即可补偿随着磁吸部24与磁铁件18之间的间距拉大而变得过小的磁性回复力F1，藉以共同产生足以使键帽12自动回位的回复合力F3(如图5所示)。需注意的是，按键装置1可另包含开关电路板28，且磁性件20可另具有触发凸点21，开关电路板28对应触发凸点21的位置具有开关29，藉此，当键帽12被按压至最低位置时，触发凸点21可随着磁性件20的枢转下压触发开关29以执行相对应的按键输入操作。

最后，当外力释放时，回复合力F3即可驱动键帽12向上移动以使得磁吸部24以枢转部22为支点向下转动(在此过程中，磁性回复力F1随着磁吸部24与磁铁件18之间的间距缩短而逐渐变大，弹性回复力F2随着第二回复元件16的形变量下降而逐渐变小)，使得键帽12由如图4所示的最低位置向上回位至如图2所示的最高位置，从而产生自动回位功效以便使用者进行后续按压操作。

通过上述利用第二回复元件在第一回复元件的磁性件与磁铁件相隔最大间距时提供给键帽回位所需的弹性回复力的设计，本发明可有效地解决现有技术中所提到的磁吸按键在被按压时会因两个磁性元件(如磁性件与磁铁件)互相远离导致磁吸力太弱而出现按键无法自动回位的问题，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。

在实际应用中，本发明可采用主支撑结构设计，举例来说，请参阅图1以及图6，图6为图1中第一回复元件14以及主支撑结构11设置在底板10上的放大示意图，其中为了清楚地显示第一回复元件14以及主支撑结构11的结构设计，在图6中，键帽12以虚线简单绘示。由图1以及图6可知，按键装置1可另包含主支撑结构11，主支撑结构11可较佳地采用剪刀脚支架结构设计且包含第一主支架30及第二主支架32，第一回复元件14设置于第一主支架30与第二主支架32之间，第一主支架30及第二主支架32交叉枢接且可活动地连接于底板10以及键帽12之间，藉此，通过第一主支架30及第二主支架32的交叉枢转运动与支撑，键帽12可更稳定地相对底板10上下移动，至于针对第一主支架30及第二主支架32可活动地连接于底板10以及键帽12的连接设计的相关描述(例如第一主支架30及第二主支架32可具有枢转轴以分别枢接于底板10以及键帽12的连接设计)，其常见于现有技术中，故于此不再赘述。

除此之外，本发明可采用辅支撑结构设计，辅支撑结构可选自剪刀脚支架结构或平衡杆结构，举例来说，如图1所示，按键装置1可另包含至少一个第一辅支撑结构13(于图1中显示两个辅支撑结构13沿着长轴L分别设置在主支撑结构11的两侧，但不以此为限)以及一个第二辅支撑结构15，第一辅支撑结构13可较佳地采用剪刀脚支架结构设计且包含第一辅支架34、第二辅支架36，第一辅支架34、第二辅支架36交叉枢接且可活动地连接于底板10以及键帽12之间，第二辅支撑结构15可较佳地采用平衡杆结构设计且包含第三辅支架38、第四辅支架40，在此实施例中，第三辅支架38、第四辅支架40可较佳地为U形平衡圆杆(但不受此限)以彼此相对且可活动地连接于底板10以及键帽12之间，藉此，通过主支撑结构11的连接支撑以及第一辅支撑结构13、第二辅支撑结构15的连接支撑，本发明可使得键帽12更稳定地相对底板10上下移动并且有效地提升键帽12的按压带动性。至于针对第一辅支撑结构13、第二辅支撑结构15可活动地连接于底板10以及键帽12的连接设计的相关描述(例如第一辅支架34、第二辅支架36可具有枢转轴以分别枢接于底板10以及键帽12的连接设计)，其常见于现有技术中，故于此不再赘述。

另外，本发明所采用的主支撑结构设计可不限于上述实施例所提及的剪刀脚支架结构设计，举例来说，请参阅图7，其为根据本发明另一实施例所提出的第一回复元件100、第二回复元件102以及主支撑结构104设置于底板10上的放大示意图，在此实施例与上述实施例中所提到的元件具有相同编号者，其代表具有相同或相似的结构或功能，另外，第一回复元件100以及第二回复元件102与上述实施例中所提及的第一回复元件14以及第二回复元件16采用相似的结构设计，也就是说，第一回复元件100采用磁铁件与磁性件的相对配置以提供磁性回复力，且第二回复元件102采用可挠性结构设计以提供弹性回复力，故其相关描述可参照上述实施例类推，于此不再赘述。在此实施例中，如图7所示，主支撑结构104可较佳地采用蝴蝶支架结构设计且包含第一主支架106以及第二主支架108，第一主支架106以及第二主支架108可滑动地连接于键帽12(未显示于图7中)且枢接于底板10，第一主支架106以及第二主支架108彼此相对，藉此，通过第一主支架106及第二主支架108的V形蝶翼支撑，键帽12可稳定地相对底板10上下移动。此实施例所提及的蝴蝶支架结构设计亦可应用在第一辅支撑结构、第二辅支撑结构上，也就是说，本发明所采用的辅支撑结构(第一辅支撑结构、第二辅支撑结构)可选自剪刀脚支架结构，蝴蝶支架结构以及平衡杆结构的至少其中之一以用来提升键帽上下移动的平稳性与同动性。

需注意的是，除了上述将第二回复元件设置在第一回复元件的一侧的设计外，本发明亦可采用将第二回复元件设置在第一回复元件以及底板之间的设计，举例来说，请参阅图8以及图9，图8为根据本发明另一实施例所提出的按键装置1’的部分爆炸示意图，图9为图8中按键装置1’沿着剖面线B-B的剖面示意图，在此实施例与上述实施例中所提到的元件具有相同编号者，其代表具有相同或相似的结构或功能。如图8以及图9所示，按键装置1’包含底板10、主支撑结构11、键帽12(于图8中未显示)、第一回复元件14、第二回复元件16’，以及开关电路板28，在此实施例中，第二回复元件16’可为金属圆顶体(metal dome)且设置在开关电路板28上对应开关29的位置(但不受此限，举例来说，在另一实施例中，第二回复元件16’亦可为弹性垫片或弹性柱体且设置在开关电路板28上对应开关29的位置)，藉此，在键帽12被按压至最低位置以使磁性件20的触发凸点21经由金属圆顶体下压触发开关29的过程中，金属圆顶体受压挠曲所产生的弹性回复力即可补偿逐渐变小的磁性回复力以共同产生足以使键帽自动回位的回复合力，其详细描述可参照上述实施例类推，于此不再赘述。

在另一实施例中，本发明亦可采用将第二回复元件形成于支撑结构上以撑抵底板的设计，举例来说，请参阅图10以及图11，图10为根据本发明另一实施例所提出的按键装置1”的剖面示意图，图11为图10中按键装置1”的磁性回复力F1以及弹性回复力F2与键帽12的按键行程的曲线关系图，在此实施例与上述实施例中具有相同编号者，其代表具有相同或相似的结构或功能。如图10所示，按键装置1”包含底板10、主支撑结构11、键帽12、第一回复元件14、第二回复元件16”，以及开关电路板28，在此实施例中，第二回复元件16”可为一凸点且自第一主支架30朝底板10突出形成，藉此，在键帽12被按压至最低位置以使磁性件20的触发凸点21触发开关29的过程中，第二回复元件16”撑抵底板10，使得第一主支架30与底板10产生结构干涉，导致第一主支架30挠曲变形(在图10中以粗黑虚线简示第一主支架30的挠曲变形情况)而产生弹性回复力，如此即可补偿逐渐变小的磁性回复力以共同产生足以使键帽12自动回位的回复合力，此处回复合力与按键行程的曲线关可如图11所示，其详细描述可参照上述针对图5的说明类推，于此不再赘述。

上述凸点的形成位置可不限于图11，举例来说，第二回复元件可为自第二主支架朝底板突出形成的凸点以在键帽按压过程中撑抵底板，使得第二主支架与底板产生结构干涉，导致第二主支架挠曲变形而产生弹性回复力；或者是，第二回复元件可为分别自第一主支架以及第二主支架朝底板突出形成的凸点以在键帽按压过程中撑抵底板，使得第一主支架以及第二主支架与底板分别产生结构干涉，导致第一主支架以及第二主支架皆挠曲变形而产生弹性回复力；又或者是，第二回复元件可为自第一主支架朝键帽突出形成的凸点以在键帽按压过程中撑抵键帽，使得第一主支架与键帽产生结构干涉，导致第一主支架挠曲变形而产生弹性回复力。至于针对其他衍生变化实施例(也就是其他利用形成在支撑结构上的凸点撑抵按键装置的结构件以使支撑结构在键帽按压过程中因结构干涉而挠曲变形的设计，例如第二回复元件可为自主支撑结构的第二主支架朝键帽突出形成的凸点的设计，或者是第二回复元件可为自辅支撑结构(第一辅支撑结构或第二辅支撑结构)朝键帽或底板突出形成的凸点的设计等)的相关描述，其可根据图10类推，于此不再赘述。

值得一提的是，上述第一回复元件、第二回复元件、主支撑结构、第一辅支撑结构以及第二辅支撑结构的配置可不限于上述实施例，也就是说，只要是利用第二回复元件在第一回复元件的磁性件与磁铁件相隔最大间距时提供给键帽回位所需的弹性回复力的设计，其均属于本发明的保护范围。举例来说，请参阅图12，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置150的俯视简示图。如图12所示，按键装置150包含底板10、键帽12、第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构11，以及第二辅支撑结构15，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能，另外，为了清楚地显示第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构11以及第二辅支撑结构15在此实施例中彼此之间的结构配置关系，第一回复元件14以方块图案简示，第二回复元件16以饼图案简示，主支撑结构11以实线方框图案简示，第二辅支撑结构15以虚线简示。由图12可知，按键装置150省略了第一辅支撑结构13的配置以达到简化按键结构设计的功效以及有效地缩减按键整体结构体积而可弹性地应用倍数键(如空格键等)或是小尺寸按键(如数字键等)上。

在另一实施例中，请参阅图13，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置200的俯视简示图。如图13所示，按键装置200包含底板10、键帽12、第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构11，以及第二辅支撑结构15，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能。由图13可知，在此实施例中，第二回复元件16改设置在长轴L上位于第一回复元件14的一侧的位置以用来提供弹性回复力至键帽12(相对地，在图12中，第二回复元件16设置在短轴S上位于第一回复元件14的一侧的位置以用来提供弹性回复力至键帽12)。

在另一实施例中，请参阅图14，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置250的俯视简示图。如图14所示，按键装置250包含底板10、键帽12、第一回复元件14、第二回复元件16，以及主支撑结构252，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能，且在图12中，主支撑结构252以宽粗弯折线条图案简示。在此实施例中，由图14可知，按键装置250省略了第一辅支撑结构及第二辅支撑结构的配置，而仅采用主支撑结构252包含相对设置的第一扁宽板状支架254、第二扁宽板状支架256(但不受此限，其亦可采用扁宽平衡杆设计以取代上述实施例所提及的平衡圆杆设计)的单支撑设计以更进一步地简化按键结构设计，其中第一扁宽板状支架254、第二扁宽板状支架256可选择性地采用上述实施例所提及的剪刀脚或蝴蝶支架连接设计，其相关描述可参照图6以及图7类推，于此不再赘述。

在另一实施例中，请参阅图15，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置300的俯视简示图。如图15所示，按键装置300包含底板10、键帽12、第一回复元件302、第二回复元件16，以及主支撑结构304，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能，且在图15中，第一回复元件302以方块图案简示，主支撑结构304以宽粗弯折线条图案简示。在此实施例中，由图15可知，第一回复元件302相对于一轴向302a(平行于短轴S)可旋转地设置于底板10上以用来提供磁性回复力至键帽12，且主支撑结构304包含相对设置的第一扁宽板状支架306、第二扁宽板状支架308(但不受此限，其亦可采用扁宽平衡杆设计以取代上述实施例所提及的平衡圆杆设计)的单支撑设计以更进一步地简化按键结构设计，其中第一扁宽板状支架306、第二扁宽板状支架308可选择性地采用上述实施例所提及的剪刀脚或蝴蝶支架连接设计，其相关描述可参照图6以及图7类推，于此不再赘述。

在另一实施例中，请参阅图16，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置350的俯视简示图。如图16所示，按键装置350包含底板10、键帽12、第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构11、第一辅支撑结构13，以及第二辅支撑结构15，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能。由图16可知，在此实施例中，第二回复元件16(如橡胶弹性体或弹簧等)系改设置在第一辅支撑结构13的第一辅支架34、第二辅支架36之间以用来提供弹性回复力至键帽12。

在另一实施例中，请参阅第图17，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置400的俯视简示图。如图17所示，按键装置400包含底板10、键帽402、第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构11、第一辅支撑结构13，以及第二辅支撑结构15，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能。由图17可知，在此实施例中，键帽402可具有长轴L、短轴S、第一按压区404，以及第二按压区406，第一按压区404的面积大于第二按压区406的面积以使键帽402大致呈倒L形(但不受此限)，主支撑结构11设置于底板10上对应第一按压区404的位置，第一回复元件14设置于主支撑结构11的第一主支架30与第二主支架32之间以提供磁性回复力至键帽402。另外，第一辅支撑结构13设置于底板10上对应第二按压区406的位置，第二回复元件352设置在第一辅支撑结构13的第一辅支架34、第二辅支架36之间以用来提供弹性回复力至键帽402，第二辅支撑结构15的第三辅支架38以沿着长轴L且横设在第一按压区404与第二按压区406内的方式可活动地连接于底板10以及键帽402之间，第二辅支撑结构15的第四辅支架40以沿着短轴S且设置在第一按压区404内的方式可活动地连接于底板10以及键帽402之间，藉以产生以第三辅支架38的配置强化键帽402在长轴L之方向上的结构强度与按压连动性且以第四辅支架40的配置强化键帽402对应具有较大面积的第一按压区404的结构强度与按压连动性的功效。

在另一实施例中，请参阅图18，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置450的俯视简示图。如图18所示，按键装置450包含底板10、键帽12、第一回复元件14、两个第二回复元件16、一个主支撑结构452，以及两个第一辅支撑结构13，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能，且在图18中，主支撑结构452以宽粗弯折线条图案简示。在此实施例中，由图18可知，按键装置450采用主支撑结构452包含相对设置的第一扁宽板状支架454、第二扁宽板状支架456(但不受此限，其亦可采用扁宽平衡杆设计以取代上述实施例所提及的平衡圆杆设计)的支撑设计，其中第一扁宽板状支架454、第二扁宽板状支架456可选择性地采用上述实施例所提及的剪刀脚或蝴蝶支架连接设计，其相关描述可参照图6以及图7类推，于此不再赘述。另外，两个第一辅支撑结构13可沿着长轴L分别设置在第一回复元件14的两侧，两个第二回复元件16(如橡胶弹性体或弹簧等)可分别设置在两个第一辅支撑结构13的第一辅支架34、第二辅支架36之间以用来提供弹性回复力至键帽12。

在另一实施例中，请参阅图19，其为根据本发明另一实施例所提出的按键装置500的俯视简示图。如图19所示，按键装置500包含底板10、键帽12、两个第一回复元件14、第二回复元件16、主支撑结构452，以及两个第一辅支撑结构13，其中，在此实施例与上述实施例所提到的元件具有相同编号者，代表其具有相同或相似的结构或功能。在此实施例中，由图19可知，第二回复元件16设置于底板10上对应键帽12的中间位置，两个第一辅支撑结构13可沿着长轴L分别设置在第二回复元件16的两侧，两个第一回复元件14可分别设置在两个第一辅支撑结构13的第一辅支架34、第二辅支架36之间以用来提供磁性回复力至键帽12。

至于针对可应用在按键装置150、200、250、300、350、400、450、500上的其他衍生变化设计(如采用可提供线性弹性回复力的弹性体设计、将第二回复元件设置在第一回复元件以及底板之间的设计、剪刀脚或蝴蝶支架结构设计等)的相关描述，其可参照上述实施例类推，于此不再赘述。

综上所述，通过利用第二回复元件在第一回复元件的磁性件与磁铁件相隔最大间距时提供给键帽回位所需的弹性回复力的设计，本发明可有效地解决现有技术中所提到的磁吸按键在被按压时会因两个磁性元件(例如磁性件与磁铁件)互相远离导致磁吸力太弱而出现按键无法自动回位的问题，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。

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 (16)

1.一种按键装置，其特征在于，其包含：

键帽；

底板，其与该键帽相对设置；

第一回复元件，其设置于该键帽与底板之间且包含磁铁件与磁性件以提供磁性回复力；以及

第二回复元件，其设置于该键帽与底板之间以提供弹性回复力；

其中，当该键帽于最低位置被释放时，该键帽藉由该弹性回复力向上移动，继而藉由该磁性回复力抵达并维持于最高位置。

2.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，当该第二回复元件达到最大形变量时，该磁铁件与该磁性件之间相隔最大间距。

3.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，当该磁铁件与该磁性件接触时，该第二回复元件没有形变。

4.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，还包含：

主支撑结构，该主支撑结构包含第一主支架与第二主支架，该第一主支架以及该第二主支架设置于该键帽与该底板之间。

5.根据权利要求4所述的按键装置，其特征在于，该主支撑结构为剪刀脚支架结构或蝴蝶支架结构或平衡杆结构。

6.根据权利要求4所述的按键装置，其特征在于，还包含：

至少一个第一辅支撑结构，其相邻于该主支撑结构，该至少一个第一辅支撑结构包含第一辅支架及第二辅支架，该第一辅支架及该第二辅支架设置于该键帽与该底板之间。

7.根据权利要求6所述的按键装置，其特征在于，该第二回复元件为凸点且自该至少一个第一辅支撑结构朝该底板或该键帽突出形成，在该键帽被按压至该最低位置的过程中，该第二回复元件撑抵该底板或该键帽，使得该至少一个第一辅支撑结构与该底板或该键帽产生结构干涉，导致该至少一个第一辅支撑结构挠曲变形而产生该弹性回复力。

8.根据权利要求6所述的按键装置，其特征在于，该第一回复元件设置于该第一主支架与该第二主支架之间，该第二回复元件设置于该第一辅支架及该第二辅支架之间；或者，该第一回复元件设置于该第一辅支架及该第二辅支架之间，该第二回复元件设置于该第一主支架与该第二主支架之间。

9.根据权利要求6所述的按键装置，其特征在于，该第一辅支撑结构为剪刀脚支架结构或蝴蝶支架结构或平衡杆结构。

10.根据权利要求6所述的按键装置，其特征在于，该键帽具有长轴、短轴、第一按压区，以及第二按压区，该第一按压区的面积大于该第二按压区的面积，该主支撑结构设置于该底板上对应该第一按压区的位置。

11.根据权利要求10所述的按键装置，其特征在于，该第一辅支撑结构设置于该底板上对应该第二按压区的位置。

12.根据权利要求4所述的按键装置，其特征在于，还包含第二辅支撑结构，该第二辅支撑结构包括第三辅支架及第四辅支架，该第三辅支架及该第四辅支架设置于该键帽与该底板之间，该键帽具有长轴、短轴、第一按压区，以及第二按压区，该第一按压区的面积大于该第二按压区的面积，该主支撑结构设置于该底板上对应该第一按压区的位置，该第三辅支架以沿着该长轴且横设在该第一按压区与该第二按压区内的方式可活动地连接于该底板以及该键帽之间，该第四辅支架以沿着该短轴且设置在该第一按压区内的方式可活动地连接于该底板以及该键帽之间。

13.根据权利要求4所述的按键装置，其特征在于，该第二回复元件为一凸点且自该主支撑结构朝该底板或该键帽突出形成，在该键帽被按压至该最低位置的过程中，该第二回复元件撑抵该底板或该键帽，使得该主支撑结构与该底板或该键帽产生结构干涉，导致该主支撑结构挠曲变形而产生该弹性回复力。

14.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，该磁性件具有枢转部、磁吸部以及驱动部，该枢转部贯穿该磁性件而延伸于该磁性件的两相对侧面上，该磁吸部以及该驱动部位于该枢转部的两侧，该磁性件以该枢转部可旋转地设置于该底板上，该磁铁件设置于该底板上且位于该磁吸部下方。

15.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，该按键装置还包含开关电路板且该磁性件还具有触发凸点，该开关电路板对应该触发凸点的位置具有开关，当该键帽被按压至该最低位置时，该触发凸点下压触发该开关；该第二回复元件设置在该开关电路板上对应该开关的位置且位于该第一回复元件下，在该键帽被按压至该最低位置以使该触发凸点下压触发该开关的过程中，该第二回复元件受压挠曲以产生该弹性回复力。

16.根据权利要求1所述的按键装置，其特征在于，该键帽具有长轴以及短轴，该第二回复元件设置在该长轴或该短轴上且位于该第一回复元件的一侧的位置，该第一回复元件相对于一轴向可旋转地设置于该底板上以用来提供磁性回复力至该键帽，该轴向平行于该短轴或该长轴。

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