CN113299511A - 按键结构 - Google Patents

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Abstract

一种按键结构，包括一底板、一薄膜开关电路、一键帽以及一平衡杆。底板包括一装设部。薄膜开关电路设置于底板上。键帽设置于薄膜开关电路的上方。平衡杆设置于底板与键帽之间。平衡杆包括一杆体及一第一杆部，杆体连接键帽，第一杆部对应装设部枢接设置而与底板相连接。薄膜开关电路与键帽的垂直投影的重叠范围内具有一不透光区域。

Description

按键结构
技术领域
本发明是有关于一种按键结构。
背景技术
现有按键结构一般包括标准键与特殊键(例如「Caps Lock」、空白键等功能型按键)，其中特殊键的键帽长度多半大于其它按键，因此需要添加平衡杆，以使键帽被按压时整体能够平衡地往下移动。然而，平衡杆容易与底板接触，产生不必要的噪音声响。此外，键帽的侧缘与薄膜电路板的顶面之间留有间隙，使背光模块投射至键帽的光线容易经由此间隙而外露，导致发光键盘结构的漏光量增加。
发明内容
本发明是有关于一种按键结构，可改善上述现有问题。
根据本发明的一方面，提出一种按键结构。所述按键结构包括一底板、一薄膜开关电路、一键帽以及一平衡杆。底板包括一装设部。薄膜开关电路设置于底板上。键帽设置于薄膜开关电路的上方。平衡杆设置于底板与键帽之间。平衡杆包括一杆体及一第一杆部，杆体连接键帽，第一杆部对应装设部枢接设置而与底板相连接。薄膜开关电路与键帽的垂直投影的重叠范围内具有一不透光区域。
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1A是本发明的一实施例的按键结构的立体图。
图1B是本发明的一实施例的按键结构的俯视图。
图1C是图1B的按键结构沿切线1C-1C'的剖面图。
图1D是突出部为单一个的实施例。
图1E为突出部为多个的实施例。
图2A是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
图2B是图2A的薄膜开关电路沿切线2B-2B'的剖面图。
图3A是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
图3B是图3A的薄膜开关电路沿切线3B-3B'的剖面图。
图4A是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
图4B是图4A的薄膜开关电路沿切线4B-4B'的剖面图。
图5A是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
图5B是图5A的薄膜开关电路沿切线5B-5B'的剖面图。
图6是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
图7是本发明的一实施例的薄膜开关电路的俯视示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
必须注意的是，这些特定的实施例与方法，并非用以限定本发明。本发明仍可采用其他特征、元件、方法及参数来加以实施。较佳实施例的提出，仅用以例示本发明的技术特征，并非用以限定本发明的申请专利范围。该技术领域中具有通常知识者，将可根据以下说明书的描述，在不脱离本发明的精神范围内，作均等的修饰与变化。在不同实施例与附图之中，相同或相似的元件，将以相同或相似的元件符号加以表示。
另外，说明书与权利要求中所使用的序数例如「第一」、「第二」、「第三」等用词，以修饰权利要求的元件，其本身并不意含及代表此元件有任何之前的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序、或是制造方法上的顺序，此些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚区分。
图1A是本发明的一实施例的按键结构100的立体图。图1B是本发明的一实施例的按键结构100的俯视图。图1C是图1B的按键结构100沿切线1C-1C'的剖面图。为了清楚表达本发明的按键结构100的特征，图1A省略了键帽110，图1B省略了键帽110、支撑结构116及弹性体118。
请参照图1A、图1B及图1C，按键结构100可包括一底板102、一薄膜开关电路112、一支撑结构116、一弹性体118、一键帽110、一平衡杆106及至少一个突出部114。举例而言，按键结构100可为桌上型键盘或便携式电脑的键盘中的任一按键，例如空白键、shift键、Tab键等长形键，亦可为字母键、数字键或功能键等方形键。其中，键帽110设置于支撑结构116、平衡杆106及弹性体118之上，而支撑结构116、平衡杆106及弹性体118可活动地设置于键帽110与底板102之间。因此，键帽110可供使用者按压而借由支撑结构116、平衡杆106及弹性体118相对于底板102上下运动。此外，当键帽110受到按压时，对应于弹性体118的薄膜开关电路112受按压而导通，以产生一按压信号。
请参照图1B，虚线(110标示处)表示在垂直投影的方向上，键帽110与薄膜开关电路112的重叠范围，重叠范围内具有不透光区域111。在本实施例中，不透光区域111是配置在薄膜开关电路112的上层，并位于底板102破孔103的周围，借由前述的设置关系，将能够降低漏光量。值得一提的是，不透光区域111也可以自底板102破孔103的周围向外延伸至另一个键帽的下方。在本实施例中，不透光区域111例如以不透光材料印刷、涂布于薄膜开关电路112的表层上。于图1B中，是以斜线表示不透光区域111的设置范围，斜线以外的区域可为背光模块(图未示)往键帽110射出光线的透光区域及用以供支撑结构116安装于底板102上的开口区域，但不限定斜线区域均为不透光区域111。在本实施例中，由于键帽110与薄膜开关电路112的重叠范围内具有不透光区域111，因此可避免光经由键帽110与薄膜开关电路112之间的间隙而外露，以改善发光键盘结构的漏光问题。
请参照图1C，底板102包括面向键帽110的一第一表面102a以及相对于第一表面102a的一第二表面102b。薄膜开关电路112设置于底板102上。键帽110设置于底板102及薄膜开关电路112的上方。
请参照图1B及图1C，平衡杆106可包括一杆体106A及一第一杆部106B，杆体106A连接键帽110，第一杆部106B自杆体106A的两端延伸，第一杆部106B的末端可穿过底板102的装设部104而使平衡杆106可枢转地与底板102相连接。平衡杆106可使键帽110相对于底板102进行上下运动时能保持键帽110左右平衡。
请参照图1C，详尽而言，装设部104例如包括自第一表面102a向上延伸的三个直立壁104A、以及自直立壁104A平行第一表面102a延伸的一延伸壁104B。相邻的两个直立壁104A及延伸壁104B之间分别形成一开口O，各第一杆部106B的端部可穿过相对应的开口O，使平衡杆106能枢转地与底板102相连接。底板102的装设部104及其开口O的数量可对应第一杆部106B的数量配置。举例而言，按键结构100包括两个平衡杆106及四个第一杆部106B，因此可对应设置四个开口O。
开口O的高度(即延伸壁104B与第一表面102a之间的高度)可近似于或大于第一杆部106B的直径。举例而言，第一杆部106B的直径可以是约0.80mm，开口O的高度可以是介于约0.81mm及约0.85mm之间，但本发明不限于此。
请参照图1B及图1C，突出部114可设置于薄膜开关电路112上且对应位于第一杆部106B下方，以使当键帽110在按压位置及未按压位置移动的过程中，第一杆部106B朝底板102的方向旋转时，第一杆部106B抵接突出部114。由于平衡杆106与底板102直接连接，当键帽110被按压而使平衡杆106向下移动时，平衡杆106会与底板102碰撞而产生不必要的撞击声响。在本实施例中，突出部114可作为缓冲件，用以减缓平衡杆106的第一杆部106B相对于底板102的撞击声响。
请参照图1D及图1E，突出部114的数量可为一个或多个。当突出部114为一个时，突出部114可为条状或片状设置于薄膜开关电路112上，而当突出部114为多个时，突出部114可为点状设置于薄膜开关电路112上。
请参照图1B，举例而言，突出部114例如为弹性凸点，突出部114的高度是大于0.01mm，较佳地在0.01mm-0.05mm之间，较佳地在0.03mm-0.05mm之间，以使当第一杆部106B朝底板102的方向旋转而抵接突出部114时，提供良好的避震性及吸音效果。此外，请参照图1C，第一杆部106B与薄膜开关电路112的抵接位置例如设置于相邻二突出部114之间，以使第一杆部106B被相邻二突出部114限位在薄膜开关电路112上，从而减少第一杆部106B的横向位移或震动噪音。因此，突出部114同时兼具有缓冲、吸音及定位的功能。
根据本发明的上述实施例，由于平衡杆106与薄膜开关电路112之间设置多个突出部114，第一杆部106B的端部能保持在相邻二突出部114之间。因此，借由突出部114的干涉，可减少第一杆部106B的端部与装设部104的开口O之间的枢接公差，从而增加干涉量，以达成防噪及定位的技术效果。突出部114例如可借由热压塑形或点胶步骤所形成，本发明对此不加以限制。
请参照图1B及图1C，薄膜开关电路112例如包括一第一电路层112A、一绝缘层112B及一第二电路层112C。第一电路层112A设置于底板102上，绝缘层112B设置于第一电路层112A上，第二电路层112C设置于绝缘层112B上。详细而言，绝缘层112B设置于第一电路层112A及第二电路层112C之间，且第一电路层112A、绝缘层112B及第二电路层112C上下叠置。虽然附图中未提供，但可想而知，第一电路层112A与绝缘层112B之间以一粘着层相接，而第二电路层112C与绝缘层112B之间以另一粘着层相接，且第一电路层112A与第二电路层112C之间相隔一预定间距，以形成一按压开关于第一电路层112A与第二电路层112C之间。
薄膜开关电路112设置于底板102上，用以传递按键结构100的按压信号。详细而言，当键帽110受到按压时，对应于弹性体118的薄膜开关电路112受按压，使得薄膜开关电路112的第一电路层112A与第二电路层112C相互接触而导通按压开关，以产生一按压信号。
请参照图1B，薄膜开关电路112设有一孔洞H，孔洞H贯穿第一电路层112A，孔洞H曝露出底板102的一部分的第一表面102a。然而，本发明的薄膜开关电路112视实际应用可以适当变化调整，并不以图1B所示的方式为限。
请参照图1B，薄膜开关电路112可包括一延伸片112a，延伸片112a位于第一杆部106B的下方，且突出部114可设置于延伸片112a上，用以减缓平衡杆106的第一杆部106B相对于底板102的撞击声响。延伸片112a位于孔洞H与装设部104之间，或者在不需设置孔洞H的情况下，延伸片112a可往第一方向D1延伸且覆盖孔洞H，以使底板102的第一表面102a并未被曝露出。另一实施例中，延伸片112a可往第二方向D2延伸，以使延伸片112a可对齐装设部104的内侧壁104a或外侧壁104b。
图2A是本发明的一实施例的薄膜开关电路112的俯视示意图。图2B是图2A的薄膜开关电路112沿切线2B-2B'的剖面图。如图2A及图2B所示，多个突出部114设置于第一电路层112A上。详细而言，突出部114可设置于第一电路层112A的一延伸片112a上，其中延伸片112a与绝缘层112B及第二电路层112C于正投影方向不重叠。
图3A是本发明的一实施例的薄膜开关电路312的俯视示意图。图3B是图3A的薄膜开关电路312沿切线3B-3B'的剖面图。如图3A及图3B所示，薄膜开关电路312可包括一第一电路层312A、一绝缘层312B及一第二电路层312C，多个突出部314设置于绝缘层312B上。详细而言，突出部314可设置于绝缘层312B的一延伸片312b上，其中延伸片312b与第一电路层312A及第二电路层312C于正投影方向不重叠。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。
图4A是本发明的一实施例的薄膜开关电路412的俯视示意图。图4B是图4A的薄膜开关电路412沿切线4B-4B'的剖面图。薄膜开关电路412可包括一第一电路层412A、一绝缘层412B及一第二电路层412C，多个突出部414设置于第二电路层412C上。详细而言，突出部414可设置于第二电路层412C的一延伸片412c上，其中延伸片412c与第一电路层412A及绝缘层412B于正投影方向不重叠。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。
图5A是本发明的一实施例的薄膜开关电路512的俯视示意图。图5B是图5A的薄膜开关电路512沿切线5B-5B'的剖面图。薄膜开关电路512可包括一第一电路层512A、一绝缘层512B及一第二电路层512C，多个突出部514设置于覆盖层516上。详细而言，突出部514可设置于覆盖层516的一延伸片516d上，其中延伸片516d与第一电路层512A、绝缘层512B及第二电路层512C于正投影方向不重叠。覆盖层516设置于薄膜开关电路512上，而不透光区域111亦可印刷或涂布于覆盖层516上，不限定直接涂布于薄膜开关电路512上。详细地说，覆盖层516设置于第二电路层512C上。覆盖层516可包括一聚酯薄膜，例如是麦拉片(mylar)，但本发明不限于此。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。
根据本发明的实施例，由于突出部514只需形成在额外贴附于薄膜开关电路512上的覆盖层516，而不需对薄膜开关电路512进行特殊加工以制作突出部514，从而具有降低制程失败率及提升制程品质的技术优点。
在另一实施例中，上述的延伸片亦可由第一电路层、绝缘层及第二电路层中至少二膜片所形成，或由第一电路层、绝缘层、第二电路层及覆盖层中至少二膜片所形成，本发明对此不加以限制。
图6是本发明的一实施例的薄膜开关电路612的俯视示意图。图7是本发明的一实施例的薄膜开关电路712的俯视示意图。如图6及图7所示，本实施例的薄膜开关电路612、712与图2A所示的实施例的薄膜开关电路112的主要差异在于，突出部614及突出部714均是条状分布。详细而言，突出部614是在第三方向D3上延伸，突出部714是在第四方向D4上延伸，第三方向D3可实质上垂直于第四方向D4，其中第三方向D3实质上与图1B中杆体106A的延伸方向相同，第四方向D4实质上与图1B中第一杆部106B的延伸方向相同。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。
当然，本发明的突出部视实际应用可以适当变化调整，并不以图2A、图6及图7所示的方式为限。本发明的突出部亦可为环状、锯齿状、波纹状或其他合适的形状。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种按键结构，其特征在于，该按键结构包括：
一底板，包括一装设部；
一薄膜开关电路，设置于该底板上；
一键帽，设置于该薄膜开关电路的上方；以及
一平衡杆，设置于该底板与该键帽之间，该平衡杆包括一杆体及一第一杆部，该杆体连接该键帽，该第一杆部对应该装设部枢接设置而与该底板相连接，
其中，该薄膜开关电路与该键帽的垂直投影的重叠范围内具有一不透光区域。
2.如权利要求1所述的按键结构，其特征在于，该按键结构还包括：
一突出部，设置于该薄膜开关电路上且位于该第一杆部下方，以使该第一杆部抵接该突出部。
3.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，该薄膜开关电路包括：
一第一电路层，设置于该底板上；
一绝缘层，设置于该第一电路层上；以及
一第二电路层，设置于该绝缘层上。
4.如权利要求3所述的按键结构，其特征在于，该突出部是在该第一电路层上。
5.如权利要求3所述的按键结构，其特征在于，该突出部是在该第二电路层上。
6.如权利要求3所述的按键结构，其特征在于，该突出部是在该绝缘层上。
7.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，该按键结构更包括一覆盖层，该覆盖层设置于该薄膜开关电路上。
8.如权利要求7所述的按键结构，其特征在于，该突出部是在该覆盖层上。
9.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，该突出部的高度是在0.01mm-0.05mm之间。
10.如权利要求2所述的按键结构，其特征在于，该突出部的高度是在0.03mm-0.05mm之间。
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