TW201501155A - 鍵帽、按鍵結構及具有此按鍵結構之鍵盤 - Google Patents

Abstract

一種鍵盤，具有一基板以及設置於基板上的至少一按鍵結構，其中按鍵結構包括有一按鍵開關與一鍵帽，按鍵開關包含一鍵座以及一軸件，鍵帽包含一本體與一緩衝件，本體設置於軸件上，且本體常態地與鍵座相隔一間距，使本體可隨軸件相對鍵座往復位移。緩衝件設置於本體相對鍵座之一側，並且當本體靠攏於鍵座時，可透過緩衝件抵靠於鍵座上，以避免本體直接撞擊於鍵座，因此可降低或消除按鍵結構在受到使用者按壓時產生的噪音。

Description

鍵帽、按鍵結構及具有此按鍵結構之鍵盤

本發明係關於一種鍵帽、按鍵結構及鍵盤，特別是一種機械式按鍵之鍵帽、按鍵結構結構及具有此按鍵結構的鍵盤。

就目前個人電腦的使用習慣而言，鍵盤為不可或缺的輸入設備之一，用以輸入文字、符號或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費性電子產品或是工業界使用的大型加工設備，皆設有按鍵結構作為輸入裝置，以操作上述電子產品與加工設備。

隨著使用需求的不斷變化，各式各樣具有不同功能的鍵盤被逐一開發，例如：折疊鍵盤、薄膜鍵盤、防水鍵盤乃至於發光鍵盤等等。一般電腦鍵盤其按鍵之作動結構大致可區分為機械式與薄膜式二類型，機械式作動之按鍵結構包括有基本之鍵帽、鍵座與軸件，其結構尚包括容置於鍵座內的各種零組件，例如彈簧帽套或鍵帽承套、彈簧等。當按壓鍵帽使其向下移動時，推抵軸件向下作動，同時執行輸入該按鍵所代表之訊號，且在確實鍵入該按鍵所代表之字元訊號的同時，鍵帽容易因使用者的按壓而撞擊於鍵座上，進而發出碰觸聲響。

也因為鍵座容易受到鍵帽的直接碰撞，使鍵盤在使用時不僅容易因鍵帽與鍵座的相互撞擊而損毀，同時還會產生相當惱人之噪音，此噪音會造成使用者於使用鍵盤上的 干擾，也進而影響到其他周圍的人，造成別人的困擾，以致鍵盤無法於需要安靜的環境下使用，例如辦公室、圖書館或需要靜音的場所，使鍵盤於不同情境的使用上受到極大的限制，造成使用者的不便。因此，若鍵盤在使用時能夠大幅地降低噪音，即為業者研發之標的。

鑒於以上的問題，本發明提供一種鍵帽、按鍵結構及具有此按鍵結構之鍵盤，藉以解決習用鍵盤易於使用時產生相當惱人之噪音，使鍵盤於各種不同情境的使用上受到極大的限制，進而造成使用不便的問題。

本發明提供一種鍵帽，適於結合於一按鍵開關上，且按鍵開關包含一鍵座以及一軸件，軸件活動設置於鍵座上，鍵帽包含一本體與一緩衝件，其中本體設置於軸件上，本體常態地與鍵座之一接觸面相隔一間距，並且可隨軸件相對於鍵座往復位移。緩衝件設置於本體相對接觸面之一側，其中當本體靠攏於接觸面，緩衝件抵靠於接觸面上，並且對應接觸面產生彈性變形。

本發明另提供一種按鍵結構，包括有一按鍵開關與一鍵帽。按鍵開關包含一鍵座、一彈性件及一軸件，鍵座具有一接觸面，且彈性件與軸件分別裝設於鍵座內，軸件位於彈性件上，並且可相對鍵座於一作動位置與一釋放位置之間往復位移，其中軸件常態地維持於釋放位置，並且於作動位置壓縮彈性件。鍵帽包含一本體與一緩衝件，其中本體設置於軸件上，且本體常態地與鍵座之接觸面相隔一間距，並且可隨軸件相對鍵座往復位移。緩衝件設置於本體相對接觸面之一側，其中當軸件位於作動位置，本體靠攏於接觸面，且緩衝件抵靠於接觸面上，並對應接觸面產生彈性變形。

本發明另提供一種鍵盤，包括有一基板與複數個按鍵結構。基板上具有複數個容置槽，各個按鍵結構係分別 對應裝設於各個容置槽內，其中各個按鍵結構皆包含一按鍵開關與一鍵帽，且鍵帽係為可拆卸式的裝設於按鍵開關上。按鍵開關包含一鍵座、一彈性件及一軸件，鍵座具有一接觸面，且彈性件與軸件分別裝設於鍵座內，軸件位於彈性件上，並且可相對鍵座於一作動位置與一釋放位置之間往復位移，其中軸件常態地維持於釋放位置，並且於作動位置壓縮彈性件。鍵帽包含一本體與一緩衝件，其中本體設置於軸件上，且本體常態地與鍵座之接觸面相隔一間距，並且可隨軸件相對鍵座往復位移。緩衝件設置於本體相對接觸面之一側，其中當軸件位於作動位置，本體靠攏於接觸面，且緩衝件抵靠於接觸面上，並對應接觸面產生彈性變形。

本發明之功效在於，鍵盤係利用鍵帽具有緩衝墊的設計，來防止鍵帽與鍵座於操作時相互碰撞，並且藉由緩衝件的材料特性來吸收撞擊的力量，進而達到降低或消除操作鍵盤時的噪音以及提升使用上的舒適性，以符合使用者於各種情境下皆能輕聲操作鍵盤的使用需求。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

10‧‧‧鍵盤

100‧‧‧基板

110‧‧‧容置槽

200‧‧‧按鍵結構

210‧‧‧按鍵開關

211‧‧‧鍵座

2111‧‧‧接觸面

212‧‧‧彈性件

213‧‧‧軸件

2131‧‧‧凸柱

220‧‧‧鍵帽

221‧‧‧本體

222‧‧‧緩衝件

223‧‧‧卡槽

224‧‧‧溝槽

P1‧‧‧釋放位置

P2‧‧‧作動位置

第1圖為本發明第一實施例之鍵盤的組合示意圖。

第2圖為本發明第一實施例之按鍵結構的分解示意圖。

第3圖為本發明第一實施例之按鍵結構的組合示意圖。

第4圖為本發明第一實施例之按鍵結構的作動示意圖。

第5圖為本發明第二實施例之按鍵結構的組合示意圖。

第6圖為本發明第二實施例之按鍵結構的作動示意圖。

本發明以下所揭露二實施例之鍵帽220、按鍵結構200及鍵盤10為機械式按鍵之鍵帽、按鍵結構及具有此按鍵結構的機械式鍵盤。

請參照第1圖至第3圖所示，第1圖為本發明第一實施例之鍵盤的組合示意圖；第2圖為本發明第一實施例之按鍵結構的分解示意圖。

本實施例所揭露之鍵盤10包括一基板100與複數個按鍵結構200。基板100上具有複數個容置槽110，各個按鍵結構200係分別對應卡合於各個容置槽110內，以可拆卸的方式結合於基板上。其中，各個按鍵結構200皆包含一按鍵開關210與一鍵帽220，且鍵帽220為可拆卸式的裝設於按鍵開關210上。以下將進一步地說明按鍵開關210與鍵帽220的詳細結構。

本實施例之按鍵開關210包含一鍵座211、一彈性件212及一軸件213。鍵座211具有一接觸面2111，且鍵座211內具有一容置空間，此容置空間於接觸面2111上形成一開口，彈性件212與軸件213即分別經由開口裝設於鍵座211的容置空間內，其中軸件213承載於彈性件212上，而常態地相對鍵座211維持於一釋放位置P1，並且可壓縮彈性件212而相對鍵座211位移至一作動位置P2(如第4圖所示)。此外，軸件213相對彈性件212之另一側具有一凸柱2131，其形狀可以是但並不侷限於圓柱形或多邊形，凸柱2131係經由開口露出於接觸面2111外，以供與鍵帽220相互結合。值得注意的是，軸件213可透過彈性件212的彈性力相對於鍵座211的底面進行往復的位移動作。其中，本實施例所述之彈性件212包括但不侷限於壓縮彈簧(Compression springs)。

本實施例之鍵帽220包含一本體221與一緩衝件222，其中本體221係由熱塑性材料所製成，例如聚脂工程塑膠(PBT)或聚縮醛樹脂(POM)等材質，其有利於成型，且 具有優越的耐衝擊性與耐磨耗性。本體221具有相對的一頂面與一底面，且本體221的底面具有一卡槽223與一溝槽224，卡槽223形成於底面的一凸塊上，溝槽224即環繞於凸塊周圍，進而在底面形成凹陷結構，其中卡槽223可以是但並不侷限於盲孔，且卡槽223的形狀尺寸匹配於軸件213之凸柱2131的形狀尺寸。緩衝件222係裝設於溝槽224內，且緩衝件222的形狀係與溝槽224的形狀相匹配，其中緩衝件222可以為泡棉、吸音棉、橡膠墊或矽膠墊等具有彈性變形，並且可吸收撞擊力道及聲音的彈性材料組成，以提供本體221緩衝的作用。此外，緩衝件222於溝槽224內的結合方式可以為膠合或嵌合等方式，但並不以此為限。

請參照第2圖至第4圖，第4圖所示為本發明第一實施例之按鍵結構的作動示意圖。進一步地說明，本實施例之鍵帽220係以本體221內的卡槽223套合於軸件213的凸柱2131上，並形成緊配結合。此外，設置於本體221之溝槽224內的緩衝件222係對應於鍵座211的接觸面2111上，因此，當軸件213常態地維持於釋放位置P1時，本體221與鍵座211之接觸面2111相隔一間距。相反地，當有外力向下壓迫鍵帽220時，本體221靠攏於接觸面2111，並同時推抵軸件213向下位移至一作動位置P2，緩衝件222係抵靠於接觸面2111上，並受到接觸面2111的擠壓而對應接觸面2111的結構形態產生彈性變形，以吸收壓迫於鍵帽上的外力並提供一緩衝作用，可避免鍵帽220直接撞擊於鍵座211，而產生噪音或損毀。此外，當軸件213於作動位置P2壓縮彈性件212，使彈性件212對應產生一回復力，因此，當外力消失時，可藉由此回復力使軸件213復歸至釋放位置P1。

因此，重複上述動作，可達到鍵入字元的功能，並藉由緩衝件222的緩衝力使鍵帽220的本體221不會直接撞擊到鍵座211，可防止噪音產生。

請參照第5圖及第6圖所示，本發明之第二實施例所揭露之鍵帽220、按鍵結構200及鍵盤的整體結構與上述第一實施例的鍵帽220、按鍵結構200及鍵盤的結構相似，因此以下內容僅針對兩者間之差異處進行詳細說明。

本實施例之鍵帽220包含一本體221與一緩衝件222，其中本體221係由熱塑性材料所製成，例如聚脂工程塑膠(PBT)或聚縮醛樹脂(POM)等材質，其有利於成型，且具有優越的耐衝擊性與耐磨耗性。本體221具有相對的一頂面與一底面，且底面具有一卡槽223與一溝槽224，其中卡槽223為形成於底面的一凸塊上的盲孔，且其形狀尺寸與軸件213之凸柱2131的形狀尺寸相互匹配。本體221的溝槽224為環繞於凸塊外周緣的凹陷結構。

本實施例與第一實施例的不同之處在於，鍵帽220的緩衝件222為一彈簧，其一端容設於本體221的溝槽224內，並且套設於凸塊的外周緣，即環繞於卡槽223的外圍，緩衝件222的另一端可以是但並不侷限於抵頂於鍵座211的接觸面2111上，以藉由彈簧的彈性力提供緩衝作用。此外，緩衝件222的設置方式還可以是將緩衝件222之一端固定於本體221上，使緩衝件222的另一端懸置於鍵座211的接觸面2111上方，同樣可以在鍵帽220的本體221相對鍵座211往復位移的過程中提供緩衝作用。

其中，軸件213常態地維持於釋放位置P1時，本體221與鍵座211之接觸面2111相隔一間距。相反地，當有外力向下壓迫鍵帽220時，本體221靠攏於接觸面2111，並同時推抵軸件213向下位移至一作動位置P2，使緩衝件222經壓縮後抵靠於鍵座211的接觸面2111上，藉以在鍵帽220的本體221朝向鍵座211運動時提供一緩衝力，以避免本體221直接撞擊到鍵座211而產生噪音。並且，當按鍵開關210的彈性件212受到軸件213壓縮時，會對應產生一回復力，因 此，當外力消失時，此回復力可使軸件213復歸至釋放位置P1，一併帶動鍵帽220的本體221遠離鍵座211的接觸面2111。因此，重複上述動作，可達到鍵入字元的功能，並藉由緩衝件222的緩衝力使本體221不會直接撞擊到鍵座211，可防止噪音產生。

與現有技術相較之下，本發明之鍵盤係利用鍵帽具有緩衝墊的設計，來防止鍵帽與鍵座於操作時相互碰撞，並且藉由緩衝件的材料特性來吸收撞擊的力量，進而達到大幅減低操作鍵盤時的噪音以及提升使用上的舒適性，以符合使用者於使用上的需求。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

200‧‧‧按鍵結構

210‧‧‧按鍵開關

211‧‧‧鍵座

2111‧‧‧接觸面

212‧‧‧彈性件

213‧‧‧軸件

2131‧‧‧凸柱

220‧‧‧鍵帽

221‧‧‧本體

222‧‧‧緩衝件

223‧‧‧卡槽

224‧‧‧溝槽

Claims (14)

1. 一種鍵帽，適於結合於一按鍵開關上，且該按鍵開關包含一鍵座以及一軸件，該軸件活動設置於該鍵座上，該鍵帽包括：一本體，設置於該軸件上，該本體常態地與該鍵座之一接觸面相隔一間距，並且可隨該軸件相對該鍵座往復位移；以及一緩衝件，設置於該本體相對該接觸面之一側，其中當該本體靠攏於該接觸面，該緩衝件抵靠於該接觸面上，並且對應該接觸面產生彈性變形。
2. 如請求項第1項所述之鍵帽，其中該軸件具有一凸柱，該本體具有一卡槽，該卡槽的形狀與該凸柱的形狀相互配合，且該凸柱緊配合的結合於該卡槽內。
3. 如請求項第2項所述之鍵帽，其中該本體相對該接觸面之一側更設置有一溝槽，該緩衝件結合於該溝槽內。
4. 如請求項第1項所述之鍵帽，其中該緩衝件為泡棉、吸音棉、橡膠墊、矽膠墊或彈簧。
5. 一種按鍵結構，包括有：一按鍵開關：一鍵座，具有一接觸面；一彈性件，設置於該鍵座內；以及一軸件，裝設於該彈性件上，並且可相對該鍵座 於一作動位置與一釋放位置之間往復位移，該軸件常態地維持於該釋放位置，並且於該作動位置壓縮該彈性件；以及一鍵帽，設於該軸件上，並且與該鍵座之該接觸面相隔一間距，該鍵帽相對該接觸面之一側設置有一緩衝件，其中該軸件位於該作動位置，該緩衝件抵靠於該接觸面，並且對應該接觸面產生彈性變形。
6. 如請求項第5項所述之按鍵結構，其中該軸件具有一凸柱，該鍵帽相對該接觸面之一側具有一卡槽，該凸柱緊配合的結合於該卡槽內，且該卡槽的形狀與該凸柱的形狀相互配合。
7. 如請求項第6項所述之按鍵結構，其中該鍵帽相對該接觸面之一側更設置有一溝槽，該緩衝件結合於該溝槽內。
8. 如請求項第5項所述之按鍵結構，其中該緩衝件為泡棉、吸音棉、橡膠墊、矽膠墊或彈簧。
9. 如請求項第5項所述之按鍵結構，其中該彈性件為壓縮彈簧，該緩衝件為泡棉。
10. 一種鍵盤，包括有：一基板，具有複數個容置槽；以及複數個按鍵結構，對應設置於各該容置槽內，且各該按鍵結構包括有：一按鍵開關： 一鍵座，具有一接觸面；一彈性件，設置於該鍵座內；以及一軸件，裝設於該彈性件上，並且可相對該鍵座於一作動位置與一釋放位置之間往復位移，該軸件常態地維持於該釋放位置，並且於該作動位置壓縮該彈性件；以及一鍵帽，設於該軸件上，並且與該鍵座之該接觸面相隔一間距，該鍵帽相對該接觸面之一側設置有一緩衝件，其中該軸件位於該作動位置，該緩衝件抵靠於該接觸面，並且對應該接觸面產生彈性變形。
11. 如請求項第10項所述之鍵盤，其中該軸件具有一凸柱，該鍵帽相對該接觸面之一側具有一卡槽，該凸柱緊配合的結合於該卡槽內，且該卡槽的形狀與該凸柱的形狀相互配合。
12. 如請求項第10項所述之鍵盤，其中該鍵帽相對該接觸面之一側更設置有一溝槽，該緩衝件結合於該溝槽內。
13. 如請求項第10項所述之鍵盤，其中該緩衝件為泡棉、吸音棉、橡膠墊、矽膠墊或彈簧。
14. 如請求項第10項所述之鍵盤，其中該彈性件為壓縮彈簧，該緩衝件為泡棉。