CN115249597A - 键盘装置及其保护膜与制造方法 - Google Patents

Abstract

一种键盘装置及其保护膜与制造方法，键盘装置包括基板、保护膜、组接件及连动件。基板包括顶面。保护膜设置于基板的顶面上方，保护膜包括上表面、下表面及按键区，下表面朝向顶面，按键区突出上表面，使上表面对应形成按压部并于下表面对应形成凹陷部，凹陷部具有内表面，内表面具有嵌合凹部。组接件嵌合固定于嵌合凹部内。连动件位于基板与保护膜的凹陷部之间，且连动件包括顶部与底部，顶部可活动地连接于组接件，底部可活动地连接于基板。

Description

键盘装置及其保护膜与制造方法

技术领域

本发明是关于一种输入装置，特别是指一种键盘装置及其保护膜与制造方法。

背景技术

键盘为目前电子装置十分常见的输入装置之一，举凡日常生活中常接触的计算机产品(例如笔记型计算机、桌上型计算机或平板计算机)或者工业上的大型控制设备或加工设备，多会使用键盘进行操作或文字输入。

常见的键盘结构主要包括有多个键帽、多个剪刀式连接件(Scissor)及底板，多个剪刀式连接件分别用于组装于多个键帽与底板之间，以达到导引键帽升降的作用。

然而，多个键帽分别经由多个剪刀式连接件组装于底板后，多个键帽之间仍会存在间隙，导致外部的灰尘、碎屑或液体容易从间隙进入键盘内部，不仅难以清理也容易造成线路故障损坏。

发明内容

鉴于上述，于一实施例中，提供一种键盘装置包括基板、保护膜、组接件及连动件。基板包括顶面。保护膜设置于基板的顶面上方，保护膜包括上表面、下表面及按键区，下表面朝向顶面，按键区突出上表面，使上表面对应形成按压部并于下表面对应形成凹陷部，凹陷部具有内表面，内表面具有嵌合凹部。组接件嵌合固定于嵌合凹部内。连动件位于基板与保护膜的凹陷部之间，且连动件包括顶部与底部，顶部可活动地连接于组接件，底部可活动地连接于基板。

于另一实施例中，提供一种键盘装置的保护膜包括保护膜本体与组接件。保护膜本体包括上表面、下表面及按键区，按键区突出上表面，使上表面对应形成按压部并于下表面对应形成凹陷部，凹陷部具有内表面，内表面具有嵌合凹部。组接件嵌合固定于嵌合凹部内。

于另一实施例中，提供一种键盘装置的制造方法包括于保护膜上形成按键区，其中保护膜包括上表面与下表面，按键区突出上表面，使上表面对应形成按压部并于下表面对应形成凹陷部，凹陷部具有内表面，内表面具有嵌合凹部；以及以嵌入成型的方式将组接件嵌合固定于嵌合凹部内。

综上，根据本发明实施例的键盘装置及其保护膜与制造方法，透过键盘装置的保护膜嵌合固定组接件，使保护膜可经由组接件直接组装于基板上的连动件，达到避免外部的灰尘、碎屑或液体进入键盘装置内部，更可省略多个键帽的设置而大幅降低成本。

附图说明

图1是本发明键盘装置一实施例的局部立体图；

图2是本发明键盘装置第一实施例的局部分解立体图；

图3是本发明键盘装置第一实施例的局部剖视图；

图4是本发明键盘装置第二实施例的局部分解立体图；

图5是本发明键盘装置第二实施例的局部剖视图；

图6是本发明键盘装置第一实施例的制造流程图；

图7是本发明键盘装置第二实施例的制造流程图；

图8是本发明键盘装置第一实施例的另一制造流程图；

图9是本发明键盘装置第二实施例的另一制造流程图；

图10是本发明键盘装置的制造方法一实施例的步骤流程图；

图11是本发明键盘装置的制造方法另一实施例的步骤流程图。

【符号说明】

1:键盘装置

10:基板

11:顶面

111:卡勾

20:保护膜

21:上表面

22:按压部

23:下表面

24:凹陷部

241:内表面

242:嵌合凹部

243,244:内凹槽

2441:底部开口

2442:槽顶

245:接着层

25:按键区

30:组接件

301,302:枢接部

303:板体

304:组装面

305:固定板

40:连动件

41:顶部

411:轴杆

42:底部

421:卡固端

50:电路板

S01～S04:步骤

具体实施方式

以下提出各种实施例进行详细说明，然而，实施例仅用以作为范例说明，并不会限缩本发明欲保护的范围。此外，实施例中的附图省略部分元件，以清楚显示本发明的技术特点。在所有附图中相同的标号将用于表示相同或相似的元件。

图1为本发明键盘装置一实施例的局部立体图，图2为本发明键盘装置第一实施例的局部分解立体图，图3为本发明键盘装置第一实施例的局部剖视图。如图1所示，键盘装置1可应用于各式电子产品(例如桌上型计算机、笔记型计算机或其他电子装置的输入装置)，以供使用者按压操作而输入相应的信号，例如使用者可操作键盘装置1进行文字输入或控制相应设备。

如图1至图3所示，键盘装置1包括基板10、保护膜20、组接件30及连动件40。基板10可为金属(例如铁、铝或合金等)或塑料材质所制成的硬质板体，基板10具有顶面11，保护膜20、组接件30及连动件40设置于基板10的顶面11的上方，且连动件40连接于保护膜20与基板10之间。

如图1至图3所示，保护膜20为无缝隙的薄膜，举例来说，保护膜20可为皮料保护膜，例如保护膜20可由真皮或人造皮革所制成的可挠性皮膜。或者，保护膜20亦可为塑料保护膜，例如保护膜20可由聚氨酯(Polyurethane)或聚氯乙烯(Polyvinylchloride)所制成的弹性塑料薄膜。

如图1至图3所示，基板10的顶面11上设有电路板50，例如电路板50可为一般电路板(Printed Circuit Board,PCB)、软性电路板(Flexible Print Circuit Board,FPCB)或软硬复合电路板(Rigid-Flex PCB)等各式电路板。保护膜20覆盖于基板10与电路板50上方，以避免外部的灰尘、碎屑或液体进入键盘装置1内部，达到使键盘装置1容易清理且避免电路板50上的线路故障损坏。

如图1至图3所示，保护膜20的本体包括上表面21、下表面23及多个按键区25，下表面23朝向基板10的顶面11，多个按键区25为一体成型的结构，例如按键区25可透过射出成型(injection molding)或冲压等方式一体制造成型。如图2与图3所示，以其中一个按键区25来说，按键区25向上突出上表面21，使上表面21对应形成按压部22并于下表面23对应形成凹陷部24，具体而言，按压部22为保护膜20供使用者按压操作的局部凸出区域。

如图1至图3所示，保护膜20的按键区25所形成的凹陷部24具有内表面241，内表面241具有嵌合凹部242，组接件30嵌合固定于嵌合凹部242内用以组接连动件40，举例来说，组接件30可透过嵌入成型(insert molding)的方式嵌合固定于嵌合凹部242内。

如图2与图3所示，在本实施例中，连动件40为剪刀式连接件且位于基板10与保护膜20的凹陷部24之间，连动件40包括顶部41与底部42，连动件40的顶部41容设于凹陷部24内且可活动地连接于组接件30，连动件40的底部42可活动地连接于基板10。借此，由于保护膜20为可挠性或弹性薄膜，故保护膜20的按键区25的按压部22受压时，按压部22可朝基板10的方向下降接近，连动件40可导引按压部22下降以触发电路板50产生相应的信号。当按压部22受到释放时，可通过复位件回复至其自然非受压的位置。在一些实施例中，上述复位件可为金属圆顶(metal dome)、橡胶圆顶(rubber dome)、金属弹片、弹簧或机械开关等，在此省略绘示。

综上，本发明实施例的键盘装置1透过保护膜20一体形成按键区25以供使用者按压操作，且按键区25所形成的凹陷部24的内表面241嵌合固定组接件30，使保护膜20可经由组接件30直接组装于基板10上的连动件40，达到省略多个键帽的设置而大幅降低成本。

如图2与图3所示，在本实施例中，嵌合凹部242包括多个内凹槽243，多个内凹槽243彼此间隔配置，在此内凹槽243的数量为四个并且分别邻近于凹陷部24的四个角落。组接件30包括多个枢接部301，多个枢接部301分别嵌合固定于多个内凹槽243中，在此各枢接部301的顶端具有对应于各内凹槽243形状的固定板305，且固定板305嵌合固定于内凹槽243中，连动件40的顶部41包括多个轴杆411，多个轴杆411分别枢接于多个枢接部301内。借此，当按键区25的按压部22受压而朝基板10下降时，连动件40的多个轴杆411能相对于组接件30旋转活动，以达到导引升降的作用。

再如图2与图3所示，在本实施例中，连动件40的底部42具有多个卡固端421，基板10的顶面11设有多个卡勾111(在此为L型卡勾，但亦可为U型或T型等其他形状的卡勾)，多个卡固端421分别勾合于多个卡勾111，借此，当按键区25的按压部22受压而朝基板10下降时，连动件40的各卡固端421可相对于卡勾111滑移与旋转活动，进一步达到导引升降的作用。

图4为本发明键盘装置第二实施例的局部分解立体图，图5为本发明键盘装置第二实施例的局部剖视图。本实施例与上述图2与图3的实施例的差异至少在于，本实施例的嵌合凹部242仅包括单一个内凹槽244，其中内凹槽244的宽度至少大于按键区25的一半宽度，例如内凹槽244的宽度为按键区25的宽度的2/3、3/4、4/5或9/10。组接件30包括板体303与多个枢接部302，板体303嵌合固定于内凹槽244中而对应于内凹槽244的形状，板体303包括面向基板的组装面304，多个枢接部302分别一体延伸自组装面304。连动件40的顶部41的多个轴杆411同样枢接于多个枢接部302内。借此，组接件30的板体303因面积接近按键区25的大小，可进一步提高按键区25的按压部22的刚性，更有利于使用者的按压操作。

图6为本发明键盘装置第一实施例的制造流程图，图7为本发明键盘装置第二实施例的制造流程图，图10为本发明键盘装置的制造方法一实施例的步骤流程图。以下所提的硬体结构可参照图2至图7的实施例所揭示，但并不用以限制本发明。

如图10所示，在步骤S01中：于保护膜20上形成按键区25。具体而言，请对照图3、图4、图6及图7所示，保护膜20包括上表面21与下表面23，按键区25突出上表面21，使上表面21对应形成按压部22并于下表面23对应形成凹陷部24，凹陷部24具有内表面241，且内表面241具有嵌合凹部242。此外，如图3与图6所示，在第一实施例中，嵌合凹部242包括多个内凹槽243，但此并不局限。如图5与图7所示，在第二实施例中，嵌合凹部242亦可仅包括单一个内凹槽244。

在一些实施例中，上述按键区25与嵌合凹部242可一体形成于保护膜20上，例如保护膜20可为聚氨酯(Polyurethane)或聚氯乙烯(Polyvinylchloride)等弹性塑料所制成，保护膜20整体透过射出成型(injection molding)的方式形成后，上述按键区25与嵌合凹部242即一体形成于保护膜20上，达到不需要其他加工制程的优点。或者，在其他实施例中，保护膜20亦可为平整的薄膜，上述按键区25可透过对保护膜20的下表面23进行冲压而形成，嵌合凹部242则是对凹陷部24的内表面241进行冲压而形成。

在一些实施例中，上述保护膜20亦可为真皮或人造皮革等皮料所制成的平整皮膜，上述按键区25可透过对保护膜20的下表面23进行冲压而形成，嵌合凹部242则是对凹陷部24的内表面241进行冲压而形成。

如图10所示，在步骤S01后进行步骤S02：于嵌合凹部242内设置接着层245。具体而言，请对照图6与图7所示，于保护膜20上形成按键区25后，可透过机具在凹陷部24的内表面241上的嵌合凹部242内进一步设置接着层245。如图3与图6所示，在第一实施例中，于保护膜20上凸起形成按键区25后，在嵌合凹部242的每个内凹槽243中皆设置接着层245。或者，如图5与图7所示，在第二实施例中，于保护膜20上形成按键区25后，在嵌合凹部242的单一个内凹槽244中设置接着层245。在一些实施例中，上述接着层245可为液态胶层或者固态胶膜。

如图10所示，在步骤S02后进行步骤S03：以嵌入成型(insert molding)的方式将组接件30嵌合固定于嵌合凹部242内。具体而言，请对照图6与图7所示，在步骤S03中，可先将保护膜20安装至一模具中，再将液态塑料注入模具内以流入嵌合凹部242内，待液态塑料固化后即可形成嵌合固定于嵌合凹部242内的组接件30。例如图3与图6所示，在第一实施例中，嵌合凹部242的每个内凹槽243中皆分别嵌合固定有组接件30，各组接件30包括枢接部301，枢接部301的顶端具有嵌合固定于内凹槽243中的固定板305。或者，如图5与图7所示，在第二实施例中，嵌合凹部242的单一内凹槽244中嵌合固定有组接件30，组接件30包括板体303与多个枢接部302，板体303嵌合固定于内凹槽244中，多个枢接部302分别一体延伸自板体303。

此外，本发明实施例透过在步骤S02中先于嵌合凹部242内设置接着层245，使接着层245接着于组接件30与保护膜20，可达到加强组接件30的定位效果与抗拉拔力。再如图5与图7所示，在第二实施例中，嵌合凹部242的内凹槽244的断面包括底部开口2441与槽顶2442，且底部开口2441的宽度小于槽顶2442的宽度而呈上宽下窄的型态，在此，内凹槽244的断面呈鸠尾形，但此并不局限，内凹槽244的断面亦可呈T字形或其他上宽下窄的形状。借此，当组接件30的板体303嵌合固定于内凹槽244中后，上述上宽下窄的型态能更有效防止组接件30受力脱离内凹槽244，使组接件30获得更佳的定位效果。

如图10所示，在步骤S03后进行步骤S04：将组接件30组装于基板10上的连动件40。具体而言，请对照图2与图3所示，在第一实施例中，当组接件30嵌合固定于嵌合凹部242中后，保护膜20即以组接件30直接组装于基板10上的连动件40，例如在本实施例中，连动件40的顶部41包括多个轴杆411，组接件30包括多个枢接部301，保护膜20可透过将多个枢接部301分别套设固定于多个轴杆411外部，使保护膜20覆盖于基板10与电路板50上方，以避免外部的灰尘、碎屑或液体进入键盘装置1内部而达到保护作用，并且使保护膜20的按键区25的按压部22受压时，可经由连动件40导引按压部22升降以触发电路板50产生信号。因此，本发明实施例的键盘装置1不需另外制造多个键帽，再将多个键帽逐一安装至各连动件40上，达到大幅减少制造成本与制造程序。

同理，如图4与图5所示，在第二实施例中，当组接件30嵌合固定于嵌合凹部242中后，保护膜20也是以组接件30直接组装于基板10上的连动件40，使保护膜20覆盖于基板10与电路板50上方，在此则不重复赘述。

图8为本发明键盘装置第一实施例的另一制造流程图，图9为本发明键盘装置第二实施例的另一制造流程图，图11为本发明键盘装置的制造方法另一实施例的步骤流程图。如图11所示，本实施例与上述图10的实施例的差异在于，本实施例在步骤S01后是直接进行步骤S03而省略步骤S02，具体而言，请对照图8与图9所示，本实施例于保护膜20上形成按键区25与嵌合凹部242后，即以嵌入成型的方式将组接件30嵌合固定于嵌合凹部242内，后续保护膜20即能以组接件30直接组装于基板10上的连动件40(如图11的步骤S04、图2及图4所示)。

另外，上述图2、图3及图8的第一实施例中的嵌合凹部242的各内凹槽243的断面可呈上宽下窄的型态，上述图4、图5及图9的第二实施例中的嵌合凹部242的内凹槽244的断面也可呈上宽下窄的型态。如图9所示，以第二实施例为例，组接件30包括板体303与多个枢接部302，多个枢接部302一体延伸自板体303的组装面304，嵌合凹部242包括单一个内凹槽244，且内凹槽244的断面包括底部开口2441与槽顶2442，且底部开口2441的宽度小于槽顶2442的宽度而使内凹槽244的断面呈上宽下窄的型态。例如在本实施例中，内凹槽244的断面呈鸠尾形，但此并不局限，内凹槽244的断面亦可呈T字形或其他上宽下窄的形状。借此，当组接件30的板体303嵌合固定于内凹槽244中后，上述上宽下窄的型态即能有效防止组接件30受力脱离内凹槽244，使组接件30获得更佳的定位效果。

综上，根据本发明实施例的键盘装置及其保护膜与制造方法，透过键盘装置的保护膜嵌合固定组接件，使保护膜可经由组接件直接组装于基板上的连动件，达到避免外部的灰尘、碎屑或液体进入键盘装置内部，更可省略多个键帽的设置而大幅降低成本。

虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范畴内，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种键盘装置，其特征在于，包括：

一基板，包括一顶面；

一保护膜，设置于该基板的该顶面上方，该保护膜包括一上表面、一下表面及一按键区，该下表面朝向该顶面，该按键区突出该上表面，使该上表面对应形成一按压部并于该下表面对应形成一凹陷部，该凹陷部具有一内表面，该内表面具有一嵌合凹部；

一组接件，嵌合固定于该嵌合凹部内；以及

一连动件，位于该基板与该保护膜的该凹陷部之间，且该连动件包括一顶部与一底部，该顶部可活动地连接于该组接件，该底部可活动地连接于该基板。

2.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，该嵌合凹部包括多个内凹槽，所述多个内凹槽彼此间隔配置，该组接件包括多个枢接部，所述多个枢接部分别嵌合固定于所述多个内凹槽中，该连动件的该顶部包括多个轴杆，所述多个轴杆枢接于所述多个枢接部内。

3.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，该嵌合凹部包括一内凹槽，该组接件包括一板体与多个枢接部，该板体嵌合固定于该内凹槽中，该板体包括面向该基板的一组装面，所述多个枢接部一体延伸自该组装面，该连动件的该顶部包括多个轴杆，所述多个轴杆枢接于所述多个枢接部内。

4.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，该嵌合凹部与该组接件之间还具有一接着层。

5.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，该嵌合凹部包括一内凹槽，该内凹槽的断面包括一底部开口与一槽顶，且该底部开口的宽度小于该槽顶的宽度。

6.如权利要求1所述的键盘装置，其特征在于，该保护膜为一皮料保护膜或一塑料保护膜。

7.一种键盘装置的保护膜，其特征在于，包括：

一保护膜本体，包括一上表面、一下表面及一按键区，该按键区突出该上表面，使该上表面对应形成一按压部并于该下表面对应形成一凹陷部，该凹陷部具有一内表面，该内表面具有一嵌合凹部；以及

一组接件，嵌合固定于该嵌合凹部内。

8.如权利要求7所述的键盘装置的保护膜，其特征在于，该嵌合凹部包括多个内凹槽，所述多个内凹槽彼此间隔配置，该组接件包括多个枢接部，所述多个枢接部分别嵌合固定于所述多个内凹槽中。

9.如权利要求7所述的键盘装置的保护膜，其特征在于，该嵌合凹部包括一内凹槽，该组接件包括一板体与多个枢接部，该板体嵌合固定于该内凹槽中，所述多个枢接部一体延伸自该板体表面。

10.如权利要求7所述的键盘装置的保护膜，其特征在于，该嵌合凹部与该组接件之间具有一接着层。

11.如权利要求7所述的键盘装置的保护膜，其特征在于，该嵌合凹部包括一内凹槽，该内凹槽的断面包括一底部开口与一槽顶，且该底部开口的宽度小于该槽顶的宽度。

12.如权利要求7所述的键盘装置的保护膜，其特征在于，该保护膜本体为一皮料保护膜或一塑料保护膜。

13.一种键盘装置的制造方法，其特征在于，包括：

(a)于一保护膜上形成一按键区，其中该保护膜包括一上表面与一下表面，该按键区突出该上表面，使该上表面对应形成一按压部并于该下表面对应形成一凹陷部，该凹陷部具有一内表面，该内表面具有一嵌合凹部；以及

(b)以嵌入成型的方式将一组接件嵌合固定于该嵌合凹部内。

14.如权利要求13所述的鍵盤装置的制造方法，其特征在于，于该步骤(a)中的该按键区与该嵌合凹部是以射出成型的方式一体形成于该保护膜上。

15.如权利要求13所述的鍵盤装置的制造方法，其特征在于，于该步骤(a)中还包括：对该凹陷部的该内表面进行冲压以形成该嵌合凹部。

16.如权利要求13所述的鍵盤装置的制造方法，其特征在于，于该步骤(b)前还包括：于该嵌合凹部内设置一接着层。

17.如权利要求13所述的鍵盤装置的制造方法，其特征在于，于该步骤(b)后还包括：将该组接件组装于一基板上的一连动件。

18.如权利要求17所述的鍵盤装置的制造方法，其特征在于，该组接件包括至少一枢接部，该连动件包括至少一轴杆，该至少一轴杆枢接于该至少一枢接部内。

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