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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine flache Herunterdrückstruktur für eine Tastatur und insbesondere eine Herunterdrückstruktur für eine Tastatur, ausgestattet mit einer Stützstruktur, bestehend aus einem inneren Rahmen und einem äußeren Rahmen, um einen herkömmlichen Tastenkappen-Verbindungs-Bewegungsmechanismus zu ersetzen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Herkömmliche Tastaturen, so wie in den taiwanesischen Patenten
TW 445471 B ,
TW I220213 B und
TW M346861 U offengelegt, umfassen im Allgemeinen eine Tastenkappe, eine Leiterplatine, die durch die Tastenkappe angesteuert wird, um ein Steuersignal zu erzeugen, eine Basisplatte, angeordnet auf einer Seite der Leiterplatine, und einen Verbindungs-Bewegungsmechanismus mit zwei Enden, um die Tastenkappe und die Basisplatte zu verbinden. Die Tastenkappe ist niederdrückbar, um sich in Richtung der Leiterplatine zu bewegen. Der Verbindungs-Bewegungsmechanismus wird nach unten gedrückt, um auf einen Schaltkreisschalter auf der Leiterplatine zu drücken und zu schalten, um ein entsprechendes Steuersignal zu erzeugen. Wenn die Tastenkappe nicht gedrückt wird, um sich in Richtung der Leiterplatine zu bewegen, stellt der Verbindungs-Bewegungsmechanismus eine Rückstellkraft bereit, um die Tastenkappe unter normalen Bedingungen wegzuschieben, um sich von der Leiterplatine in Richtung einer ausgewählten Höhe weg zu bewegen. Während die vorgenannte herkömmliche Tastatur-Struktur das Ziel der Befehlseingabe erreicht, wird sie jedoch durch die Höhe des Verbindungs-Bewegungsmechanismus, der die Tastatur dicker macht, beschränkt. Im Hinblick auf den aktuellen Trend, der aufgrund der Anforderungen des Computer-Designs flachere Produkte mit geringerem Gewicht zum Hauptziel hat, insbesondere in Form von Notebooks, ist das Dickenverhältnis von Tastaturmodulen ein wesentlicher Faktor, der die Gesamtdicke der Notebooks betrifft. Somit haben alle Hersteller großen Aufwand betrieben um die Tasten-Struktur flacher zu gestalten, um die Gesamtdicke zu reduzieren.
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Um das vorgenannte Problem zu überwinden, haben einige Hersteller ein anderes Tastatur-Design vorgeschlagen, wie im taiwanesischen Patent
TW M434979 U gezeigt, das eine V-förmige Struktur aufweist, das aus einem ersten Stützelement und einem zweiten Stützelement besteht, um das Dicken-Problem, das aus der X-förmigen-Struktur des herkömmlichen Verbindungs-Bewegungsmechanismus resultiert, zu lösen; oder das taiwanesische Patent No.
TW M419973 U1 , das eine erweiterbare Hebe-Struktur aufweist, die zwischen der Tastenkappe und der Leiterplatine angeordnet ist, um den herkömmlichen Verbindungs-Bewegungsmechanismus zu ersetzen, um die Verkleinerung zu erleichtern; oder das taiwanesische Patent No.
TW M426075 U1 , das ein erstes Stützelement und ein zweites Stützelement um die Tastenkappe herum hat, um den herkömmlichen Verbindungs-Bewegungsmechanismus zu ersetzen, um die Gesamtdicke der Tastatur zu verringern.
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Die Druckschriften
DE 20 2013 105 713 U1 ,
US 2009/0178 912 A1 ,
US 2005/0015 789 A1 offenbaren unterschiedliche Tastaturstrukturen.
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Obwohl die vorgenannten Techniken die Gesamtdicke der Tastatur verringern können, setzen sie lediglich den Verbindungs-Bewegungsmechanismus in anderen Formen um, so dass die Tastatur-Struktur noch eine gewisse Dicke hat. Außerdem sind die Strukturen, die sie vorsehen, schwierig herzustellen und zusammenzubauen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Überwindung des Verschlankungs-Problems das bei der herkömmlichen Tastaturstruktur auftritt.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß einer Ausführungsform nach Anspruch 1.
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Insbesondere um das oben genannte Ziel zu erreichen stellt die vorliegende Erfindung eine flache Herunterdrückstruktur für eine Tastatur bereit, die eine Leiterplatine und einen Rahmen beinhaltet. Die Leiterplatine weist eine Vielzahl von Ansteuer-Abschnitten auf, die jeweils angesteuert werden können, um ein Tastatursignal zu erzeugen. Der Rahmen ist auf der Leiterplatine gestapelt und umfasst einen äußeren Rahmen, eine Vielzahl von inneren Rahmen und eine Vielzahl von Tastenkappen, die in einer integrierten Weise ausgebildet sind. Der äußere Rahmen hat eine Vielzahl von Halterungszonen entsprechend der Ansteuer-Abschnitte. Jede Tastenkappe ist in einer Halterungszone entsprechend einem Ansteuer-Abschnitt angeordnet. Der äußere Rahmen und die Tastenkappe sind durch einen inneren Rahmen verbunden. Jeder innere Rahmen hat mindestens zwei erste Verbindungsabschnitte, die mit dem äußeren Rahmen verbunden sind, und mindestens zwei zweite Verbindungsabschnitte, die mit der Tastenkappe verbunden sind. Jeder erste Verbindungsabschnitt und jeder zweite Verbindungsabschnitt sind durch einen Stützabschnitt gebrückt, der eine Verformungs-Elastizität bereitstellen kann, wenn die Tastenkappe zu dem Ansteuer-Abschnitt bewegt wird. Hierbei ist jeder erste Verbindungsabschnitt in einer Breite schrittweise ansteigend von der Verbindungsstelle des ersten Verbindungsabschnitts und des äußeren Rahmens in Richtung des Stützabschnitts gebildet;
und/oder
jeder zweite Verbindungsabschnitt ist in einer Breite schrittweise schrumpfend von der Verbindungsstelle des zweiten Verbindungsabschnitts und des Stützabschnitts in Richtung der Tastenkappe gebildet.
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In einer Ausführungsform werden die Tastenkappen horizontal oder vertikal in den Halterungszonen gehalten und der Rahmen hat eine Stützrippe zwischen zwei angrenzenden Halterungszonen zwischengeschaltet.
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In noch einer anderen Ausführungsform ist der Stützabschnitt des inneren Rahmens so gebildet, um dem Profil der Tastenkappe zu entsprechen.
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In noch einer anderen Ausführungsform befinden sich jeder erste Verbindungsabschnitt und jeder zweite Verbindungsabschnitt auf gleicher Höhe.
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In noch einer anderen Ausführungsform ist zwischen jede Tastenkappe und der Leiterplatine ein Bewegungsbereich angeordnet, in dem ein elastisches Stützelement angeordnet ist, um die Bewegung der Tastenkappe relativ zu der Leiterplatine zu unterstützen.
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In noch einer anderen Ausführungsform beinhaltet jeder Ansteuer-Abschnitt einen primären Ansteuer-Schalter und eine Vielzahl von sekundären Ansteuer-Schaltern, die elektrisch miteinander verbunden sind, und jedes elastische Stützelement hat eine Vielzahl von Kontaktabschnitten, entsprechend dem primären Ansteuer-Schalter und den sekundären Ansteuer-Schaltern.
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Mittels der oben beschriebenen Konstruktion, verglichen mit den herkömmlichen Tastaturen, stellt die Erfindung die folgenden vorteilhaften Merkmale bereit:
- 1. Die Gesamtdicke der Tastatur kann reduziert werden, um die Tastatur dünner zu machen. Die Erfindung, durch den äußeren Rahmen und den inneren Rahmen, die auf dem Rahmen gebildet sind, um jede Tastenkappe zu unterstützen, erlaubt der Tastenkappe, in dem Halteraum des Rahmens gehalten und wechselseitig bewegt zu werden, daher kann auf den Tastenkappen-Verbindungs-Bewegungsmechanismus, der in der herkömmlichen Tastatur verwendet wird, verzichtet werden.
- 2. Da der herkömmliche Tastenkappen-Verbindungs-Bewegungsmechanismus nicht länger in der Erfindung notwendig ist, ist die Gesamtstruktur der Tastatur einfacher und der Aufbau ist einfacher ohne Notwendigkeit eines komplizierten Ausrichtens und Positionierens.
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Die Vorstehenden sowie weiteren Zwecke, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden leichter aus der folgenden detaillierten Beschreibung, unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, erkennbar.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Draufsicht des Tastaturrahmens einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
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2 ist eine Explosionsansicht der Struktur der ersten Ausführungsform der Erfindung.
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3A ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A. in 1, welche die Tastenkappe ohne Niederdrücken zeigt.
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3B ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A. der 1, welche die Tastenkappe in einem niedergedrückten Zustand zeigt.
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4 ist eine Draufsicht des Tastaturrahmens einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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5 ist eine Draufsicht des Tastaturrahmens einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
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6 ist eine Explosionsansicht der Struktur einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden wird Bezug genommen auf die 1 bis 3A, die vorliegenden Erfindung hat das Ziel, eine flache Herunterdrückstruktur für eine Tastatur bereitzustellen, um den Verbindungs-Bewegungsmechanismus zu sparen, der in herkömmlichen Tastenstrukturen benutzt wird, um die Gesamtdicke der Tastatur zu verringern und die Struktur einfacher zu gestallten. Die Herunterdrückstruktur der Erfindung umfasst mindestens eine Leiterplatine 1 und einen Rahmen 2. Die Leiterplatine 1 weist eine Vielzahl von Ansteuer-Abschnitten 11 auf, jede kann angesteuert werden, um ein Tastatursignal zu erzeugen. In einer Ausführungsform ist die Leiterplatine 1 als Multi-Laminat oder als Einzel-Laminat hergestellt. Jeder Ansteuer-Abschnitt 11 kann zusätzlich eine Elektrodenstruktur sein, die auf der Leiterplatine 1 konfiguriert und angebracht ist. Der Rahmen 2 ist über der Leiterplatine 1 gestapelt und fest darauf angebracht. In dieser Erfindung kann der Rahmen 2 ganzheitlich aus Kunststoff durch ein mechanisches Herstellungsverfahren hergestellt werden. Der Rahmen 2 beinhaltet einen äußeren Rahmen 21, eine Vielzahl von inneren Rahmen 22 und eine Vielzahl von Tastenkappen 23, die in einer integrierten Weise gebildet sind. Der Außenrahmen 21 ist weiterhin mit der Leiterplatine 1 oder einem Tastaturgehäuse (in den Zeichnungen nicht dargestellt) verbunden, und weist eine Mehrzahl von Halterungszonen 211 und 212 auf, um die Tastenkappen 23 entsprechend der Ansteuer-Abschnitte 11 zu halten. Jede Halterungszone 211 kann konzipiert und hergestellt werden, um lediglich einen Ansteuer-Abschnitt 11, gemäß den Anforderungen, oder eine Vielzahl von Ansteuer-Abschnitten 11 zu verbinden. In einer weiteren Ausführungsform kann jede der Halterungszonen 211 und 212 eine Tastenkappe 23 horizontal oder vertikal halten. Der äußere Rahmen 21 weist auch eine Stützrippe 213 auf, um zwei angrenzende Halterungszonen 211 und 212 zu überbrücken, um die Halterungszonen 211 und 212 zu trennen und zum Beschränken des Bewegungsbereichs jeder Tastenkappe 23. Außerdem kann die Stützrippe 213 auch mit dem inneren Rahmen 22 verbunden werden.
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Somit wird jede Tastenkappe 23 in einer entsprechenden Halterungszone 211 gehalten, die mit dem inneren Rahmen 22 verbunden ist, um Unterstützung davon zu erhalten. Insbesondere ist jeder innere Rahmen 22 nur mit einer der Tastenkappen 23 verbunden, nämlich, jeder innere Rahmen 22 unterstützt nur eine Tastenkappe 23. Jeder innere Rahmen 22 hat mindestens zwei erste Verbindungsabschnitte 221, die mit dem äußeren Rahmen 21 verbunden sind, und mindestens zwei zweite Verbindungsabschnitte 223, die mit der Tastenkappe 23 verbunden sind, und jeder erste Verbindungsabschnitt 221 und jeder zweite Verbindungsabschnitt 223 wird durch einen Stützabschnitt 222 überbrückt, der eine elastische Verformungskraft erzeugen kann, wenn die Tastenkappe 23 zu dem Ansteuer-Abschnitt 11 bewegt wird. Ferner ist der erste Verbindungsabschnitt 221 an einer Seite des Stützabschnitts 222 gegenüber dem äußeren Rahmen 21 angeordnet, und der zweite Verbindungsabschnitt 223 ist an der anderen Seite des Stützabschnitts 222 gegenüber der Tastenkappe 23 angeordnet. Außerdem sind die beiden ersten Verbindungsabschnitte 221 an zwei gegenüberliegenden Seiten der Tastenkappe 23 angeordnet, und die zwei zweiten Verbindungsabschnitte 223 sind an zwei anderen gegenüberliegenden Seiten der Tastenkappe 23 angeordnet. In einer weiteren Ausführungsform ist jeder erste Verbindungsabschnitt 221 und jeder zweite Verbindungsabschnitt 223 in einer versetzten Art gegen den Stützabschnitt 222 positioniert, wie in 1 gezeigt. In einer weiteren Ausführungsform kann der Stützabschnitt 222 gebildet werden, um das Profil der Tastenkappe 22 zu verbinden, nämlich der Stützabschnitt 222 kann durch Verbinden der Profile der Tastenkappe 22 gebildet werden, und jeder erste Verbindungsabschnitt 221 und jeder zweite Verbindungsabschnitt 223 ist in einer gleichen Höhe angeordnet, so ist nämlich die Tastenkappe 23 unterstützt durch den Stützabschnitt 222, ohne niedergedrückt zu werden, horizontal angeordnet.
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Im Folgenden wird auf die 3A und 3B Bezug genommen, während der Implementierung des Herunterdrückstruktur der Erfindung, erstens, bereitstellen des Rahmens 2 mit jeder Tastenkappe 23, verbinden jedes Ansteuer-Abschnitts 11 auf der Leiterplatine 1; danach, stapeln des Rahmens 2 über der Leiterplatine 1 um die Montage zu beenden. Da der Rahmen 2 eine bestimmte Höhe hat, wird ein Bewegungsbereich 3 zwischen der Tastenkappe 23 und der Leiterplatine 1 gebildet, nämlich wenn die Tastenkappe 23 nicht niedergedrückt wird, ist von dem Ansteuer-Abschnitt getrennt und beabstandet ohne anzusteuern. Wenn die Tastenkappe 23 unter einer Kraft niedergedrückt wird, wird sie in den Ansteuer-Abschnitt 11 bewegt, und der innere Rahmen 22 hat einen ersten Verbindungsabschnitt 221, der als Stützstelle funktioniert, und der zweite Verbindungsabschnitt 223 funktioniert als Kraftaufbringungspunkt, so dass der Stützabschnitt 222 eine elastische Verformungskraft erzeugt, und die Tastenkappe 23 wird zu dem Ansteuer-Abschnitt 11 bewegt und steuert diesen an, um das Tastatursignal zu erzeugen, wie in 3B gezeigt. Wenn die auf der Tastenkappe 23 angewendete Kraft fehlt, empfängt der innere Rahmen 22 nicht mehr die Kraft und kehrt in den ursprünglichen Zustand vor dem Niederdrücken zurück.
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In einer anderen Ausführungsform wird ein elastisches Stützelement 4 in dem Bewegungsbereich 3 vorgesehen, um die Bewegung der Tastenkappe 23 entgegen der Leiterplatine 1 zu unterstützen. Das elastische Stützelement 4 kann ein elastisches Rohr oder ein elastischer Schwamm sein. Ferner hat das elastische Stützelement 4 einen Kontaktabschnitt 41 entsprechend zu jedem Ansteuer-Abschnitt 11. Der Kontaktabschnitt 41 ist nicht in Kontakt mit dem Ansteuer-Abschnitt 11, wenn das elastische Stützelement 4 nicht niedergedrückt wird. Aber wenn das elastische Stützelement 4 durch die Tastenkappe 23 niedergedrückt wird und der Kontaktabschnitt 41 verformt wird, wird der Ansteuer-Abschnitt 11 verbunden, um das Tastatursignal zu erzeugen.
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Darüber hinaus, um die strukturelle Festigkeit der Erfindung zu verbessern, wird während der Formung des inneren Rahmens 22 auf den Rahmen 2 die Breite jedes ersten Verbindungsabschnitts 221 schrittweise von der Anschlussstelle des ersten Verbindungsabschnitts 221 und des äußeren Rahmens 21 zu dem Stützabschnitt 222 gesteigert, wie in 4 gezeigt. Auf der anderen Seite, während der Bildung jedes zweiten Verbindungsabschnitts 223 schrumpft die Breite schrittweise von der Anschlussstelle des zweiten Verbindungsabschnitts 223 und des Stützabschnitts 222 in Richtung der Tastenkappe 23. Ebenfalls, unter Bezugnahme auf 1, ist in diesem Ausführungsbeispiel jeder zweite Verbindungsabschnitt 223 an einer Seite der Tastenkappe 23 angeordnet. Abgesehen von der Ausführungsform wie zuvor erörtert, kann jeder zweite Verbindungsabschnitt 223 auch an einer Ecke der Tastenkappe 23 angeordnet werden, wie in 5 gezeigt.
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Im Folgenden wird auf 6 Bezug genommen, in noch einer anderen Ausführungsform beinhaltet jeder Ansteuer-Abschnitt 11 einen primären Ansteuer-Schalter 111 und eine Vielzahl von sekundären Ansteuer-Schaltern 112, die elektrisch miteinander verbunden sind. Das elastische Stützelement 4 hat entsprechend jedem Ansteuer-Abschnitt 11 eine Vielzahl von Kontaktabschnitten 41 und 42, die jeweils dem primären Ansteuer-Schalter 111 und dem sekundären Ansteuer-Schalter 112 entsprechen. Weiterhin kann der Kontaktabschnitt 41 korrespondierend zu dem primären Ansteuer-Schalter 111 mit einer Länge, länger als der andere Kontaktabschnitte 42, gestaltet werden. Eine solche Gestaltung kann einen Ansteuer- Ausfall des Ansteuer-Abschnitts 11 durch eine schräge Bewegung der Tastenkappe 23, die durch eine unsachgemäße Kraftanwendung des Nutzers erzeugt wird, verhindern.
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Zusammenfassend umfasst die flache Herunterdrückstruktur für eine Tastatur der Erfindung eine Leiterplatine und einen Rahmen. Die Leiterplatine weist eine Vielzahl von Ansteuer-Abschnitten auf, um Kontakt und Tastatursignale zu empfangen. Der Rahmen ist über der Leiterplatine gestapelt und bildet ganzheitlich einen äußeren Rahmen, eine Vielzahl von inneren Rahmen und eine Vielzahl von Tastenkappen. Der äußere Rahmen hat eine Vielzahl von Halterungszonen entsprechend der Ansteuer-Abschnitte. Jede Tastenkappe korrespondiert zu einem Ansteuer-Abschnitt und ist in einer Halterungszone angeordnet. Der äußere Rahmen und die Tastenkappe sind durch den jeweiligen inneren Rahmen überbrückt. Jeder innere Rahmen hat mindestens zwei erste Verbindungsabschnitte, die mit dem äußeren Rahmen verbunden sind, und mindestens zwei zweite Verbindungsabschnitte, die mit der Tastenkappe verbunden sind, und jeder erste Verbindungsabschnitt und jeder zweite Verbindungsabschnitt wird durch einen Stützabschnitt überbrückt, der eine elastische Verformungskraft erzeugen kann, wenn die Tastenkappe zu dem Ansteuer-Abschnitt bewegt wird. So kann auf das Tastenkappen-Verbindungs-Bewegungselement, das in der herkömmlichen Tastatur verwendet wird, verzichtet werden, und die Gesamtdicke der Tastatur kann reduziert werden, um die Tastatur flacher zu machen, ohne von der Höhe des Tastenkappen-Verbindungs-Bewegungselements beschränkt zu werden.
