CN116130276A - 键盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种键盘装置。键盘装置包括按键结构。按键结构包括按键底板、键帽、多个第一卡勾、至少一平衡杆以及至少一第一补强杆。键帽包括彼此相对的外表面与内表面，内表面朝向按键底板。这些第一卡勾配置于键帽的内表面。每一第一卡勾包括彼此间隔排列的第一壁体、第二壁体以及第三壁体，且第一壁体与第二壁体之间定义出第一穿设孔，第二壁体与第三壁体之间定义出第二穿设孔。平衡杆包括横杆部以及分别位于横杆部两端的二勾部，横杆部枢接于第一穿设孔，这些勾部连接于按键底板。第一补强杆穿设于第二穿设孔。

Description

键盘装置

技术领域

本发明涉及输入装置领域，尤其涉及一种键盘装置。

背景技术

随着科技的日新月异，电子设备的蓬勃发展为人类的生活带来许多的便利性，因此如何让电子设备的操作更人性化是重要的课题。常见的电子设备的输入装置包括鼠标装置、键盘装置以及轨迹球装置等，其中键盘装置可供使用者直接地将文字以及符号输入至电脑，因此相当受到重视。

首先说明公知键盘装置的结构以及功能，请参阅图1～图3，图1为公知键盘装置的外观结构示意图，图2为图1所示键盘装置的部分结构于一视角的立体分解示意图，图3为图1所示键盘装置的部分结构于一另一视角的立体分解示意图。为了更清楚地示意，图2与图3中仅绘出单一按键结构10’及相关元件结构。公知的键盘装置1包括多个按键结构10、10’、按键底板11以及薄膜线路板12，且薄膜线路板12上具有相对应于复数按键结构10、10’的复数薄膜开关121，而按键结构10、10’包括键帽101、剪刀式连接元件102以及弹性体103；其中，剪刀式连接元件102连接于键帽101以及按键底板11之间，并包括第一框架1021以及枢接于第一框架1021的第二框架1022，因此第一框架1021与第二框架1022可彼此相对摆动，而弹性体103设置于键帽101与按键底板11之间，并具有抵顶部1031。

当任一按键结构10、10’的键帽101被触压而相对于按键底板11往下移动时，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，且往下移动的键帽101会挤压弹性体103，使弹性体103的抵顶部1031抵顶并触发相对应的薄膜开关121，而使键盘装置1产生相对应的按键信号。而当按键10、10’不再被触压时，键帽101会根据弹性体103的弹性力而相对于按键底板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，且键帽101会恢复原位。

再者，某些按键结构10’，例如长度L1大于宽度W1的按键，还包括二个平衡杆104，且每一平衡杆104包括横杆部1041以及分别位于横杆部1041的两端的二个勾部1042。另外，按键底板11包括向上延伸并穿过薄膜线路板12的第一底板连接部111以及第二底板连接部112，且第一底板连接部111具有二个第一勾孔1111，而第二底板连接部112具有分别相对应于二个第一勾孔1111的二个第二勾孔1121。其中，每一平衡杆104的横杆部1041枢接于按键结构10’的键帽101，且每一平衡杆104的二个勾部1042分别穿过第一底板连接部111的第一勾孔1111以及第二底板连接部112的第二勾孔1121。

请参阅图4，其为图1所示键盘装置的平衡杆的动作示意图。当按键结构10’的键帽101相对于按键底板11往上或往下移动时，平衡杆104会朝方向D11或方向D12移动，并朝方向D13或方向D14翻转，如此设计的目的在于，使按键结构10’于相对于按键底板11往上或往下移动时能保持平衡而不致倾斜，同时还能够增加键帽101的强度。

然而，虽然通过二个平衡杆104的设置，能够增加键帽101的强度以及使按键结构10’移动时保持平衡而不倾斜，但是对于材料强度较弱或是长度L1较长的按键结构10’来说，在仅设置二个平衡杆104的情况下，仍然会产生按键结构10’的角落带动性不佳或是键帽101强度不足的问题，因此，如何针对上述的问题进行改善，实为本领域相关人员所关注的焦点。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种键盘装置，其按键结构具有较佳的结构刚性以及键帽在升降移动的过程中具有较佳的角落带动性。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提供一种键盘装置，包括按键结构。按键结构包括按键底板、键帽、多个第一卡勾、至少一平衡杆以及至少一第一补强杆。键帽包括彼此相对的外表面与内表面，内表面朝向按键底板。这些第一卡勾配置于键帽的内表面，每一第一卡勾包括彼此间隔排列的第一壁体、第二壁体以及第三壁体，第二壁体位于第一壁体与第三壁体之间，且第一壁体与第二壁体之间定义出第一穿设孔，第二壁体与第三壁体之间定义出第二穿设孔。平衡杆包括横杆部以及分别位于横杆部两端的二勾部，横杆部枢接于每一第一卡勾的第一穿设孔，这些勾部连接于按键底板。第一补强杆穿设于每一第一卡勾的第二穿设孔。

在本发明的一实施例中，上述的这些第一卡勾中分别位于相对两侧的第一卡勾还包括肋条，肋条连接于第二壁体与第三壁体之间，且第二壁体与第三壁体位于肋条与键帽的内表面之间，第二壁体、第三壁体以及肋条定义出第二穿设孔。

在本发明的一实施例中，上述的这些第一卡勾中分别位相对两侧的第一卡勾还包括挡壁，挡壁连接于第二壁体与第三壁体之间，且挡壁位于肋条的下方，第二壁体、第三壁体、肋条以及挡壁定义出第二穿设孔。

在本发明的一实施例中，上述的按键结构还包括第一连接组件以及第二连接组件，第一连接组件与第二连接组件皆配置于键帽与按键底板之间，且第一连接组件位于第二连接组件的一侧。

在本发明的一实施例中，上述的第一连接组件具有彼此相对的第一侧面与第二侧面，第二连接组件具有彼此相对的第三侧面与第四侧面，第一连接组件的第二侧面与第二连接组件的第三侧面彼此相对，且第一连接组件的第一侧面与第二连接组件的第四侧面之间具有间距，键帽通过第一连接组件与第二连接组件而相对按键底板沿着第一轴的方向进行升降移动，第一补强杆沿着与第一轴垂直的第二轴的方向延伸而具有延伸长度，延伸长度大于间距。

在本发明的一实施例中，上述的按键结构还包括第二补强杆，键帽还包括多个第二卡勾，每一第二卡勾具有第三穿设孔，第二补强杆穿设于每一第二卡勾的第三穿设孔，且第二补强杆位于第一连接组件与第二连接组件之间。

在本发明的一实施例中，上述的键帽还包括至少一第一沟槽、至少一第二沟槽以及至少一第三沟槽，第一沟槽、第二沟槽与第三沟槽皆开设于内表面，且第一沟槽与每一第一卡勾的第一穿设孔连通，第二沟槽与每一第一卡勾的第二穿设孔连通，第三沟槽与每一第二卡勾的第三穿设孔连通，第一沟槽用以容置于平衡杆，第二沟槽用以容置第一补强杆，第三沟槽用以容置第二补强杆。

在本发明的一实施例中，上述第一补强杆与平衡杆的横杆部彼此平行，且第一补强杆位于平衡杆的横杆部与第二补强杆之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一补强杆与平衡杆的横杆部彼此平行，且平衡杆的横杆部位于第一补强杆与第二补强杆之间。

在本发明的一实施例中，上述的按键结构还包括薄膜线路板，薄膜线路板配置于键帽与按键底板之间，薄膜线路板用以被按键结构触发而输出按键信号。

本发明实施例的键盘装置，其按键结构除了连接于键帽与按键底板之间的平衡杆外，额外在平衡杆的一侧新增第一补强杆，使得键帽周缘以及四个角落的结构强度大幅提升，再搭配连接于键帽的中央处并对应于两个连接组件之间的第二补强杆，使得键帽中央处的结构强度也得到大幅提升，因此当使用者按压键帽上的任一位置时，键帽皆能平稳的相对按键底板进行升降移动，不会产生键帽角落或其它位置带动性不佳的问题。此外，配置于键帽上的第一卡勾同时具有第一穿设孔与第二穿设孔的结构设计，当平衡杆与第一补强杆分别通过第一穿设孔与第二穿设孔而连接于键帽时，可使平衡杆与第一补强杆彼此之间的配置位置较为集中，有效缩减平衡杆与第一补强杆的配置空间。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为公知键盘装置的外观结构示意图。

图2为图1所示键盘装置的部分结构于一视角的立体分解示意图。

图3为图1所示键盘装置的部分结构于一另一视角的立体分解示意图。

图4为图1所示键盘装置的平衡杆的动作示意图。

图5为本发明一实施例的键盘装置的外观结构示意图。

图6为图5所示键盘装置的按键结构的立体结构示意图。

图7为图6所示键盘装置的按键结构的元件分解示意图。

图8为图7所示的部分元件结合后的仰视示意图。

图9为沿着图6所示的AA线段的剖面示意图。

图10为沿着图6所示的BB线段的剖面示意图。

图11为图8所示位于区域A、B内的第一卡勾的结构示意图。

附图标记如下：

1、2：键盘装置

10、10’、20、20’：按键结构

11、201：按键底板

12、208：薄膜线路板

101、202：键帽

102：剪刀式连接元件

103：弹性体

104、204：平衡杆

111：第一底板连接部

112：第二底板连接部

121：薄膜开关

1021：第一框架

1022：第二框架

1031：抵顶部

1041、2041：横杆部

1042、2042：勾部

1111：第一勾孔

1121：第二勾孔

203、203a：第一卡勾

205：第一补强杆

206：第一连接组件

207：第二连接组件

209：第二补强杆

210：第二卡勾

2021：外表面

2022：内表面

2031：第一壁体

2032：第二壁体

2033：第三壁体

2034：肋条

2035：挡壁

2061：第一侧面

2062：第二侧面

2071：第三侧面

2072：第四侧面

2080：贯穿区域

A、B：区域

A1：第一轴

A2：第二轴

D11、D12、D13、D14：方向

G：间距

G1：第一沟槽

G2：第二沟槽

G3：第三沟槽

H1：第一穿设孔

H2：第二穿设孔

H3：第三穿设孔

L：延伸长度

L1：长度

W1：宽度

具体实施方式

请参阅图5至图11，图5为本发明一实施例的键盘装置的外观结构示意图。图6为图5所示键盘装置的按键结构的立体结构示意图。图7为图6所示键盘装置的按键结构的元件分解示意图。图8为图7所示的部分元件结合后的仰视示意图。图9为沿着图6所示的AA线段的剖面示意图。图10为沿着图6所示的BB线段的剖面示意图。图11为图8所示位于区域A、B内的第一卡勾的结构示意图。

如图5所示，本实施例的键盘装置2包括多个按键结构20、20’。这些按键结构20’可被分类为一般键、数字键、功能键等，其分别供使用者以手指触压而使键盘装置2产生相对应的按键信号予电脑，进而使电脑执行相对应的功能，例如是一般键用以输入英文字母等符号，数字键用以输入数字，而功能键则用以提供各种快捷功能，例如F1～F12等，而按键结构20则为面积较大且长度较长的空格键(Space)或位移(Shift)键等倍数键。

在以下的实施例说明中，将以键盘装置2的按键结构20为例进行说明，且为了更清楚地示意，以下的附图仅绘出单一个按键结构20及相关元件结构。

如图6至图11所示，本实施例的按键结构20包括按键底板201、键帽202、多个第一卡勾203、203a、至少一个平衡杆204以及至少一个第一补强杆205。键帽202包括彼此相对的外表面2021与内表面2022，键帽202配置于按键底板201的上方，且键帽202的内表面2022朝向按键底板201。这些第一卡勾203、203a配置于键帽202的内表面2022，且每一个第一卡勾203、203a包括彼此间隔排列的第一壁体2031、第二壁体2032以及第三壁体2033，第二壁体2032位于第一壁体2031与第三壁体2033之间，且第一壁体2031与第二壁体2032之间定义出第一穿设孔H1，第二壁体2032与第三壁体2033之间定义出第二穿设孔H2。平衡杆204包括横杆部2041以及分别位横杆部2041两端的两个勾部2042，平衡杆204以横杆部2041枢接于每一个第一卡勾203、203a的第一穿设孔H1而连接于键帽202上，平衡杆204以这些勾部2042连接于按键底板201上。第一补强杆205穿设于每一个第一卡勾203、203a的第二穿设孔H2而连接于键帽202上。

需特别说明的是，在本实施例中，平衡杆204的数量例如是两个，第一补强杆205的数量例如是两个，但本发明并不加以限定平衡杆204与第一补强杆205的数量。这两个平衡杆204分别位于键帽202的上下两侧，而这两个第一补强杆205则分别对应设置于位于上下两侧的平衡杆204的一侧。再者，这些第一卡勾203、203a平均分布于键帽202的内表面2022的上下两侧，用以供位于键帽202上下两侧的平衡杆204与第一补强杆205进行穿设。

如图6至图10所示，本实施例的按键结构20还包括第一连接组件206与第二连接组件207。第一连接组件206与第二连接组件207皆配置于键帽202与按键底板201之间，且第一连接组件206位于第二连接组件207的一侧，也就是说，第一连接组件206与第二连接组件207分别位于相对的左右两侧。键帽202通过第一连接组件206与第二连接组件207而相对按键底板201进行升降移动。在本实施例中，第一连接组件206与第二连接组件207例如是剪刀式连接组件，但本发明并不以此为限，在其它的实施例中，第一连接组件206与第二连接组件207例如是蝴蝶式连接组件。

如图6至图9所示，本实施例的按键结构20还包括薄膜线路板208。薄膜线路板208配置于键帽202与按键底板201之间。在本实施例中，薄膜线路板208具有多个贯穿区域2080，本发明并不加以限定贯穿区域2080的数量。第一连接组件206与第二连接组件207分别穿过位对应的贯穿区域2080而连接于键帽202与按键底板201之间。具体而言，薄膜线路板208上配置有薄膜开关(未示出)，当键帽202通过第一连接组件206与第二连接组件207相对按键底板201进行下降移动的过程中，配置于键帽202内的弹性元件(未示出)会产生形变而触发位于薄膜线路板208上的薄膜开关，并相对应输出按键信号。

如图7与图8所示，本实施例的第一连接组件206具有彼此相对的第一侧面2061与第二侧面2062，第二连接组件207具有彼此相对的第三侧面2071第四侧面2072，其中第一连接组件206的第二侧面2062与第二连接组件207的第三侧面2071彼此相对，也就是说，第二侧面2062与第三侧面2071位于第一侧面2061与第四侧面2072之间，且第一连接组件206的第一侧面2061与第二连接组件207的第四侧面2072之间具有一间距G。在本实施例中，键帽202通过第一连接组件206与第二连接组件207而相对按键底板201沿着第一轴A1的方向进行升降移动，而第一补强杆205沿着第二轴A2的方向延伸而具有延伸长度L，第一轴A1与第二轴A2彼此垂直，且第一补强杆205的延伸长度L大于第一连接组件206与第二连接组件207之间所具有的间距G。在这样的结构设计下，位于上下两侧的第一补强杆205可以确实的延伸至靠近键帽202的四个角落处，使得键帽202周缘以及四个角落的结构强度大幅提升，进而使得键帽202平稳的相对按键底板进行升降移动，有效解决键帽202角落带动性不佳的问题。

如图6至图9与图11所示，本实施例的这些第一卡勾203中分别位于相对两侧的第一卡勾203a，也就是如图8所示的位于区域A与区域B内的第一卡勾203a与其它的第一卡勾203的结构略有不同，位于区域A与区域B的第一卡勾203a除了具有第一壁体2031、第二壁体2032以及第三壁体2033外，还具有肋条2034以及挡壁2035。如图11所示，第一卡勾203a的肋条2034连接于第二壁体2032与第三壁体2033之间，且第二壁体2032与第三壁体2033位于肋条2034与键帽202的内表面2022之间。挡壁2035连接于第二壁体2032与第三壁体2033之间，且挡壁2035位于肋条2034的下方，也就是说，位于区域A与区域B内的第一卡勾203a的第二穿设孔H2主要是由第二壁体2032、第三壁体2033、肋条2034以及挡壁2035所定义。

承上述，当第一补强杆205穿设于每一个第一卡勾203、203a的第二穿设孔H2而连接于键帽202上时，第一补强杆205的相对两个端部分别穿设于位于区域A与区域B的第一卡勾203a，使得第一补强杆205的两个端部受到肋条2034的支撑以及挡壁2035的阻挡，借以防止第一补强杆205在键帽202相对按键底板201进行升降移动的过程中从这些第一卡勾203、203a脱落。

如图7、图8与图10所示，本实施例的按键结构20还包括第二补强杆209，且键帽202还包括多个第二卡勾210。每一个第二卡勾210具有第三穿设孔H3，第二补强杆209穿设于每一个第二卡勾210的第三穿设孔H3而连接于键帽202上，且由于这些第二卡勾210分布于第一连接组件206与第二连接组件207之间，因此当第二补强杆208通过这些第二卡勾210而连接于键帽202上时，第二补强杆209也同样位于第一连接组件206与第二连接组件207之间。在本实施例中，第二补强杆209例如是被弯折成如U字型的构形，当第二补强杆209通过这些第二卡勾210而连接于键帽202上时，第二补强杆209可提升键帽202中央区域部分的结构强度。

需特别说明的是，在本实施例中，第一补强杆205与平衡杆204的横杆部2041彼此平行，且第一补强杆205位于平衡杆204的横杆部2041与第二补强杆209之间，也就是第一补强杆205配置于平衡杆204的内侧，但本发明并不以此为限，在其它的实施例中，第一补强杆205也可以配置于平衡杆204外侧，也就是平衡杆204的横杆部2041位于第一补强杆205与第二补强杆209之间。

如图7至图11所示，本实施例的键帽202还包括至少一个第一沟槽G1、至少一个第二沟槽G2以及至少一个第三沟槽G3。在本实施例中，第一沟槽G1与第二沟槽G2的数量例如是两个，第三沟槽G3的数量例如是一个，但本发明并不以此为限。这些第一沟槽G1、这些第二沟槽G2以及第三沟槽G3皆开设于键帽202的内表面2022，且这些第一沟槽G1与每一个第一卡勾203、203a的第一穿设孔H1连通，这些第二沟槽G2与每一个第一卡勾203、203a的第二穿设孔H2连通，第三沟槽G3与第二卡勾210的第三穿设孔H3连通，且第三沟槽G3构形与第二补强杆209的U字型构形相互匹配。在本实施例中，这些第一沟槽G1用以容置这些平衡杆204，这些第二沟槽G2用以容置这些第一补强杆205，第三沟槽G3用以容置第二补强杆209，在这样的结构设计下，可大幅降低按键结构20的整体厚度。

综上所述，本发明实施例的键盘装置，其按键结构除了连接于键帽与按键底板之间的平衡杆外，额外在平衡杆的一侧新增第一补强杆，使得键帽周缘以及四个角落的结构强度大幅提升，再搭配连接于键帽的中央处并对应于两个连接组件之间的第二补强杆，使得键帽中央处的结构强度也得到大幅提升，因此当使用者按压键帽上的任一位置时，键帽皆能平稳的相对按键底板进行升降移动，不会产生键帽角落或其它位置带动性不佳的问题。此外，配置于键帽上的第一卡勾同时具有第一穿设孔与第二穿设孔的结构设计，当平衡杆与第一补强杆分别通过第一穿设孔与第二穿设孔而连接于键帽时，可使平衡杆与第一补强杆彼此之间的配置位置较为集中，有效缩减平衡杆与第一补强杆的配置空间。

然而以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (10)

1.一种键盘装置，包括：

一按键结构，包括：

一按键底板；

一键帽，包括彼此相对的一外表面与一内表面，该内表面朝向该按键底板；

多个第一卡勾，配置于该键帽的该内表面，每一第一卡勾包括彼此间隔排列的一第一壁体、一第二壁体以及一第三壁体，该第二壁体位于该第一壁体与该第三壁体之间，且该第一壁体与该第二壁体之间定义出一第一穿设孔，该第二壁体与该第三壁体之间定义出一第二穿设孔；

至少一平衡杆，包括一横杆部以及分别位于该横杆部两端的二勾部，该横杆部枢接于每一第一卡勾的该第一穿设孔，多个所述勾部连接于该按键底板；以及

至少一第一补强杆，穿设于每一第一卡勾的该第二穿设孔。

2.如权利要求1所述的键盘装置，其中多个所述第一卡勾中分别位于相对两侧的该第一卡勾还包括一肋条，该肋条连接于该第二壁体与该第三壁体之间，且该第二壁体与该第三壁体位于该肋条与该键帽的该内表面之间，该第二壁体、该第三壁体以及该肋条定义出该第二穿设孔。

3.如权利要求2所述的键盘装置，其中多个所述第一卡勾中分别位相对两侧的该第一卡勾还包括一挡壁，该挡壁连接于该第二壁体与该第三壁体之间，且该挡壁位于该肋条的下方，该第二壁体、该第三壁体、该肋条以及该挡壁定义出该第二穿设孔。

4.如权利要求1所述的键盘装置，其中该按键结构还包括一第一连接组件以及一第二连接组件，该第一连接组件与该第二连接组件皆配置于该键帽与该按键底板之间，且该第一连接组件位于该第二连接组件的一侧。

5.如权利要求4所述的键盘装置，其中该第一连接组件具有彼此相对的一第一侧面与一第二侧面，该第二连接组件具有彼此相对的一第三侧面与一第四侧面，该第一连接组件的该第二侧面与该第二连接组件的该第三侧面彼此相对，且该第一连接组件的该第一侧面与该第二连接组件的该第四侧面之间具有一间距，该键帽通过该第一连接组件与该第二连接组件而相对该按键底板沿着一第一轴的方向进行升降移动，该至少一第一补强杆沿着与该第一轴垂直的一第二轴的方向延伸而具有一延伸长度，该延伸长度大于该间距。

6.如权利要求4所述的键盘装置，其中该按键结构还包括一第二补强杆，该键帽还包括多个第二卡勾，每一第二卡勾具有一第三穿设孔，该第二补强杆穿设于每一第二卡勾的该第三穿设孔，且该第二补强杆位于该第一连接组件与该第二连接组件之间。

7.如权利要求6所述的键盘装置，其中该键帽还包括至少一第一沟槽、至少一第二沟槽以及至少一第三沟槽，该至少一第一沟槽、该至少一第二沟槽与该至少一第三沟槽皆开设于该内表面，且该至少一第一沟槽与每一第一卡勾的该第一穿设孔连通，该至少一第二沟槽与每一第一卡勾的该第二穿设孔连通，该至少一第三沟槽与每一第二卡勾的该第三穿设孔连通，该至少一第一沟槽用以容置于该至少一平衡杆，该至少一第二沟槽用以容置该至少一第一补强杆，该至少一第三沟槽用以容置该第二补强杆。

8.如权利要求6所述的键盘装置，其中该至少一第一补强杆与该至少一平衡杆的该横杆部彼此平行，且该至少一第一补强杆位于该至少一平衡杆的该横杆部与该第二补强杆之间。

9.如权利要求6所述的键盘装置，其中该至少一第一补强杆与该至少一平衡杆的该横杆部彼此平行，且该至少一平衡杆的该横杆部位于该至少一第一补强杆与该第二补强杆之间。

10.如权利要求1所述的键盘装置，其中该按键结构还包括一薄膜线路板，该薄膜线路板配置于该键帽与该按键底板之间，该薄膜线路板用以被该按键结构触发而输出一按键信号。

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