TW201729229A

TW201729229A - 按鍵結構

Info

Publication number: TW201729229A
Application number: TW105128929A
Authority: TW
Inventors: 廖瑞銘; 顏志仲; 駱弘杰; 劉家宏
Original assignee: 達方電子股份有限公司
Priority date: 2016-02-03
Filing date: 2016-09-07
Publication date: 2017-08-16
Also published as: US10128063B2; TWI607476B; DE102017201737A1; US20180137994A1; US20170221653A1; DE102017201737B4; US10068726B2

Abstract

本發明揭露一種按鍵結構，其使用由多個彈簧串連的彈簧組合提供鍵帽的回彈力。於鍵帽朝向按鍵結構的底座移動時，當鍵帽超過一轉換位置之後，其中一彈簧停止繼續變形，故該彈簧組合整體的彈性係數變大，可增加該彈簧組合的彈性儲能。因此，使用者於按壓鍵帽的過程中，會感受到先輕後重的反饋力。此反饋力特性有助於使用者迅速按壓鍵帽，而於按壓完後，鍵帽亦可迅速回彈。進一步地，該按鍵結構可使用側向作動的開關，可減少開關的回彈力對鍵帽上下作動的影響。該按鍵結構亦可使用一彈片，設置於鍵帽亮，可提供使用者觸發開關的觸覺回饋。

Description

按鍵結構

本發明關於一種按鍵結構，尤指一種利用彈簧作為回復力之按鍵結構。

目前按鍵多利用彈簧或矽膠圓凸提供鍵帽所需的回彈力。一般而言，其使用的彈簧多僅具有單一固定的彈簧常數。若彈簧常數較小，彈簧能提供的回彈力也小，使用者按壓鍵帽時的阻力也小，使得使用者可迅速地按壓鍵帽。但也由於回彈力小，被按壓的鍵帽回復至原位的時間也較長，這特性不適短時間內的連續按壓。若彈簧常數較大，彈簧能提供的回彈力也大，被按壓的鍵帽得以較短的時間回復至原位。但也由於回彈力大，使用者按壓鍵帽時的阻力也大，使得使用者需以更大的力量來按壓鍵帽，易使手指疲勞，這特性亦不利於短時間內的連續按壓。矽膠圓凸因其變形機制與前述彈簧線性變形不同，矽膠圓凸非以單一固定的彈簧常數表現其變形特性。一般而言，在初始的彈性變形中，矽膠圓凸仍能維持其幾何結構並提供較大的彈簧常數。在結構開始挫曲變形後，矽膠圓凸則提供較小的彈簧常數。於初始的變形階段中，彈簧常數雖較大，但變形量小；於後續的挫曲變形階段中，彈簧常數雖較小，但變形量大。故於使用上，使用者雖感到較大的按壓力量的門檻值，但後續的按壓力量則小，且變形後的矽膠圓凸整體儲存之彈性能並不大。整體而言，相對於使用彈簧常數高的按鍵，使用矽膠圓凸的按鍵其被按壓的鍵帽仍需較長的時間以回復至原位。因此，目前的按鍵(無論是使用彈簧或矽膠圓凸)均無法提供鍵帽迅速按壓、迅速回復之作動機制。此作動機制可減輕使用者於某些使用情境中操作按鍵時手指疲勞的程度，例如電子競技。

鑑於先前技術中的問題，本發明提供一種按鍵結構，其利用多個彈簧串連的彈簧組合提供先輕後重的反饋力，使得使用者能輕鬆地迅速按壓鍵帽，且於按壓完後，鍵帽可迅速回彈。

根據本發明之一實施例之一按鍵結構包含一底座、一鍵帽及一彈簧組合。該鍵帽設置於該底座之上。該彈簧組合抵接於該鍵帽及該底座之間，該彈簧組合包含一第一彈簧及與該第一彈簧串連之一第二彈簧，使得當該鍵帽承受一按壓力而自一初始位置朝向該底座移動時，該鍵帽對該彈簧組合施加該按壓力，該按壓力依序經由該第一彈簧及該第二彈簧傳遞至該底座。其中，當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一轉換位置之後，該第一彈簧及該第二彈簧其中之一被壓縮成一對應的壓實高度，且該第一彈簧及該第二彈簧其中之另一仍可隨著該鍵帽朝向該底座移動而彈性變形，被壓縮至該對應的壓實高度之彈簧包含複數個彈性圈，該複數個彈性圈實質上係垂直堆疊。換句話說，在該鍵帽未達到該轉換位置之前，因該第一彈簧及該第二彈簧均對彈性變形具有貢獻，故該彈簧組合之彈簧常數較小，使用者可輕鬆地迅速按壓該鍵帽，且反饋力也較小。在該鍵帽超過該轉換位置之後，因其中一個彈簧被壓實，使得此彈簧無法再繼續提供彈性變形，只剩另一個彈簧可繼續貢獻彈性變形，故該彈簧組合之彈簧常數變大，該鍵帽可受到較大的回彈力，使得當使用者不再按壓該鍵帽時，該鍵帽可以迅速地回復原位。藉此，該鍵帽能迅速上下移動，且使用者感受到先輕後重的按壓手感，降低操作時的疲勞度。

根據本發明之另一實施例之一按鍵結構包含一底座、一鍵帽、一彈簧組合及一擋止件。該鍵帽設置於該底座之上。該彈簧組合抵接於該鍵帽及該底座之間，該彈簧組合包含一第一彈簧及與該第一彈簧串連之一第二彈簧，使得當該鍵帽承受一按壓力而自一初始位置朝向該底座移動時，該鍵帽對該彈簧組合施加該按壓力，該按壓力依序經由該第一彈簧及該第二彈簧傳遞至該底座。該擋止件設置於該底座或該鍵帽上。其中，當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一轉換位置之後，該擋止件與該彈簧組合結構干涉，使得該第一彈簧及該第二彈簧其中之一無法變形，且該第一彈簧及該第二彈簧其中之另一仍可隨著該鍵帽朝向該底座移動而彈性變形。換句話說，在該鍵帽未達到該轉換位置之前，因該第一彈簧及該第二彈簧均對彈性變形具有貢獻，故該彈簧組合之彈簧常數較小，使用者可輕鬆地迅速按壓該鍵帽，且反饋力也較小。在該鍵帽超過該轉換位置之後，該擋止件干擾該彈簧組合的作動，使得其中一個彈簧無法繼續彈性變形，只剩另一個彈簧可繼續貢獻彈性變形，故該彈簧組合之彈簧常數變大，該鍵帽可受到較大的回彈力，使得當使用者不再按壓該鍵帽時，該鍵帽可以迅速地回復原位。同樣地，該鍵帽能迅速上下移動，且使用者感受到先輕後重的按壓手感，降低操作時的疲勞度。

鑑於先前技術中的問題，本發明提供一種按鍵結構，其利用一彈片根據鍵帽位於不同的位置而提供不同方向的反饋力，使得使用者能感受到明確的觸發開關回饋。

根據本發明之一實施例之一按鍵結構包含一底座、一鍵帽、一彈簧、一開關及一彈片。該底座依序具有一第一角落、一第二角落、一第三角落及一第四角落，該底座於該第一角落與該第三角落處各具有一第一滑動構件。該鍵帽設置於該底座之上具有二第二滑動構件，該二第二滑動構件分別對應該第一角落與該第三角落，該鍵帽包含一觸發部及一撥動部，該觸發部對應該第二角落，該撥動部對應該第四角落，該第一滑動構件與該第二滑動構件相互滑動地結合，使得該鍵帽於一初始位置與一轉換位置之間的運動為線性運動。該彈簧抵接於該鍵帽及該底座之間，使得當該鍵帽未承受一按壓力時，該鍵帽可保持在該初始位置。該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該開關位於該第二角落。該彈片對應該第四角落設置於該底座。其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開；當承受該按壓力而朝向該底座移動而在到達一觸發位置之前，該撥動部斜向向下抵推該彈片，故而該彈片對該撥動部施以斜向向上之反作用力；當該鍵帽繼續向下移動且移動超過該觸發位置後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸，且該撥動部斜向向上抵推該彈片，故而該彈片對該撥動部施以斜向向下之反作用力。藉此，使用者於該鍵帽觸發該開關前後，可感受到按壓阻力大小明顯變化，可產生觸覺回饋。

鑑於先前技術中的問題，本發明提供一種按鍵結構，其開關具有一懸臂結構，使得該鍵帽能透過槓桿原理，以較小的力觸發該開關，減少對該鍵帽上下作動的影響。

根據本發明之一實施例之一按鍵結構包含一底座、一鍵帽、一回復力機構及一開關。該鍵帽設置於該底座之上，該鍵帽包含一觸發部。該回復力機構連接於該底座及該鍵帽之間。當該鍵帽承受一按壓力時，該按壓力使該鍵帽自一初始位置朝向該底座移動。該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該活動接點件係一懸臂結構，該懸臂結構具有一固定端、一自由端及一接點部，該懸臂結構經由該固定端固定於底座，該接點部位於該固定端與該自由端之間且用於與該固定接點件電性接觸。其中，當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部經由該自由端抵推該活動接點件使得該接點部與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以使該接點部與該固定接點件接觸。藉此，在該鍵帽達到該轉換位置之前，該鍵帽即能透過槓桿原理，以一較小的觸發力打開該短接的開關。於實作上，透過設計該懸臂結構與該固定接點件之設置位置，該觸發力相對於該鍵帽的垂直移動方向大致上可為一水平側向力，有助於減少對該鍵帽上下作動的影響。此外，於實作上，當該回復力機構以前述彈簧組合實現時，因在該鍵帽達到該轉換位置之前，該彈簧組合之彈簧常數較小，使得使用者可輕易地迅速按壓該鍵帽以觸發該開關(即打開該短接的開關)。而於按壓完後，該鍵帽超過該轉換位置，故該鍵帽可以迅速地回復原位。同樣能實現先輕後重、迅速按壓、迅速回彈的效果。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱圖1至圖5。根據本發明之一實施例之一按鍵結構1包含一底座10、一鍵帽12、一回復力機構14、一光源裝置16及一開關18。鍵帽12設置於底座10之上，回復力機構14設置於底座10及鍵帽12之間；經由底座10和鍵帽12兩者間的滑動結合，使得鍵帽12得以平行於一方向D1(以箭頭表示於圖4及圖5中)而選擇性地朝向或遠離底座10移動。其中以圖4或圖5之視角而言，方向D1即相當於垂直方向。於本實施例中，回復力機構14係一彈簧組合，其包含一第一彈簧142及一第二彈簧144，第一彈簧142及第二彈簧144串連並設置於底座10及鍵帽12之間，其中第一彈簧142之上端抵接鍵帽12，第一彈簧142之下端與第二彈簧144之上端連接，第二彈簧144之下端抵接底座10。第一彈簧142及第二彈簧144均為線圈彈簧，分別包含複數個彈性圈。當鍵帽12自初始位置朝向底座10開始移動時，鍵帽12使第一彈簧142及第二彈簧144均變形。變形的第一彈簧142及第二彈簧144所產生的回彈力即作為鍵帽12回復力。關於第一彈簧142及第二彈簧144變形的進一步說明，將於後文詳述。光源裝置16設置於底座10並能朝向鍵帽12發射光線，鍵帽12可包含一可透光部12a(以虛線繪示於圖1中)，藉由該光線穿過可透光部12a以產生視覺效果。為簡化圖面，光源裝置16內部結構未顯示於剖面圖中，於本實施例中，光源裝置16以一具有發光晶粒之LED發光元件實作，其具有複數個電極接腳。開關18也設置於底座10上並可選擇性地被鍵帽12觸發。另外，於實作上，光源裝置16與開關18原則上會電連接於一電路板2(以虛線框表示於圖4中)，不另贅述。

進一步來說，底座10包含一底板102、一上蓋104、一滑動銜接結構106及一凸柱108，上蓋104與底板102銜接並形成一容置空間110，滑動銜接結構106位於容置空間110內，凸柱108固定於底板102並於容置空間110內朝向鍵帽12延伸。上蓋104具有一柱塞套1042，柱塞套1042中央形成之柱塞孔連通容置空間110。

鍵帽12包含一帽體122及一柱塞124，帽體122設置於上蓋104之上，而柱塞124設置於底板102與上蓋104之間；柱塞124下方具有第一端部1242，而柱塞124上方具有第二端部1244，柱塞124經由第二端部1244連接至帽體122。於本實施例中，柱塞124的第二端部1244與帽體122透過銜接結構12442、1222的銜接而連接。

鍵帽12的柱塞124可滑動地穿過底座10的柱塞套1042，第一端部1242位於容置空間110中且位於凸柱108正上方。柱塞套1042環狀內側壁面可導引柱塞124第二端部1244相對於底座10進行上下移動。柱塞124的第一端部1242更包含滑動銜接結構1246，該滑動銜接結構1246與滑動銜接結構106可滑動地銜接，使得鍵帽12能更可靠且穩定地相對於底座10上下移動。

回復力機構14(即該彈簧組合)設置於容置空間110內且抵接於柱塞124與底板102之間，其中第一彈簧142抵接柱塞124之第一端部1242，第二彈簧144抵接底板102並套設於凸柱108上。光源裝置16設置於底板102上，且經由凸柱108而伸入容置空間110中，其中凸柱108包含一光源孔1082，光源孔1082上下貫穿凸柱108，光源裝置16穿過光源孔1082而向上延伸進入該彈簧組合(的第二彈簧144)內部。光源裝置16朝向第一端部1242發射光線，使得該光線穿過第二彈簧144及第一彈簧142以經由第一端部1242進入柱塞124，再經由柱塞124的導引而射向帽體122。

開關18包含一固定接點件182及相對設置之一活動接點件184，其中固定接點件182直接固定於底板102上，固定接點件182由第二彈簧144抵著底板102之一端向上延伸、彎折的一延伸部形成，活動接點件184亦固定於底板102上且呈一懸臂結構；但本發明均不以此為限。例如，固定接點件182可獨立於第二彈簧144而固定於底板102上，活動接點件184可由其他的彈性結構實施，甚至開關18得以一般的觸動開關實作。此外，於本實施例中，固定接點件182經由連接端182a、活動接點件184經由連接端184a穿過底板102以與電路板2(如圖4所示)電連接，藉此，開關18的導通、斷路作動即可為電路板2所感知。柱塞124包含一觸發部1248，觸發部1248位於第一端部1242，且因應鍵帽12是否被按壓，而選擇性地使開關18導通或斷路。又，固定接點件182與活動接點件184接觸的部分可施以表面處理(例如電鍍鎳、金等)以增加開關18的耐疲勞度。

請併參閱圖2、圖4、圖7及圖8。於本實施例中，第一彈簧142及第二彈簧144係直線串連且被預壓設置於容置空間110中，如圖4所示；此時，鍵帽12位於一初始位置，鍵帽12未被按壓。當鍵帽12經由帽體122承受一按壓力而自該初始位置朝向底座10移動時，例如使用者以手指按壓帽體122，鍵帽12對該彈簧組合(即回復力機構14)施加該按壓力(以箭頭表示於圖中)，該按壓力依序經由第一彈簧142及第二彈簧144傳遞至底座10。於鍵帽12到達一轉換位置(如圖7所示者)前，第一彈簧142及第二彈簧144均會隨著鍵帽12相對於底座10的移動而彈性變形。當鍵帽12移動至該轉換位置時，第二彈簧144被壓縮成一對應的壓實高度H1，如圖7所示。此時，第二彈簧144之複數個彈性圈實質上係垂直堆疊，亦即相鄰的彈性圈接觸使得兩者間已無可供彈性變形的間隙，故縱使第二彈簧144再承受更大的力，也無法產生彈性變形，亦即第二彈簧144已無法再被壓縮形變。於本實施例中，於第二彈簧144中，相鄰的彈性圈於垂直方向(即壓縮、伸縮的方向)上緊密接觸使得兩者之間已無空隙。因此，當鍵帽122移動超過該轉換位置之後，第二彈簧144不再形變，第一彈簧142則仍可隨著鍵帽12朝向底座10移動而彈性變形。於本實施例中，當鍵帽122繼續移動至一按壓位置時，第一彈簧142亦被壓縮成一對應的壓實高度，如圖8所示；但本發明不以此為限，例如按鍵結構1亦可設計成當鍵帽122位於該按壓位置時，第一彈簧142未被壓實且能彈性變形。

於本實施例中，第一彈簧142具有一第一彈簧常數，第二彈簧144具有一第二彈簧常數，該第一彈簧常數不同於該第二彈簧常數，因此，在接收到相同按壓力時，第一彈簧142與第二彈簧144有不同的變形量，透過設計第一彈簧142與第二彈簧144的可變形量，使得於鍵帽122擠壓該彈簧組合時，其中一個彈簧先被壓實。於本實施例中，第一彈簧142與第二彈簧144以相同的金屬線徑製成，第一彈簧142具有一第一外徑142a，第二彈簧144具有一第二外徑144a，第一外徑142a小於第二外徑144a，第一彈簧142與第二彈簧144具有相同的節距及長度，故該第二彈簧常數小於該第一彈簧常數，且第二彈簧144將先被壓實。此外，該彈簧組合包含一連接彈簧146，第一彈簧142與第二彈簧144經由連接彈簧146連接，連接彈簧146具有一漸變的外徑，使得第一彈簧142與第二彈簧144結構上能平順地銜接，且第一彈簧142與第二彈簧144間之力量能平順地傳遞。原則上，此漸變的外徑即自第一外徑142a漸變至第二外徑144a變化。另外，於實作上，連接彈簧146得以一連接件，例如一金屬線段於該彈簧組合之一側連接第一彈簧142及第二彈簧144之兩端，或二金屬線段於該彈簧組合之二側對稱連接第一彈簧142及第二彈簧144之兩端，又或一金屬線段同時橫跨第一彈簧142及第二彈簧144的末端線圈。另外，於本實施例中，第一彈簧142與第二彈簧144同軸設置，即兩者結構之延伸軸向重疊，但本發明不以此為限。例如當第一彈簧142與第二彈簧144偏心設置，使得第一彈簧142與第二彈簧144之兩端可直接連接，即無需透過連接彈簧146連接，此時連接彈簧146可省略。

此外，於鍵帽12到達該轉換位置前，該彈簧組合之整體的彈性係數即為該第一彈簧常數及該第二彈簧常數之倒數和之倒數，故此時整體的彈性係數小於該第一彈簧常數及該第二彈簧常數，使用者於按壓鍵帽12時會感到較輕的手感(即較小的反饋力)，可容易且迅速地按壓鍵帽12。於鍵帽12超過該轉換位置後，因第二彈簧144已被壓實，故該整體的彈性係數等於該第一彈簧常數；換句話說，該整體的彈性係數增加了。此時，使用者於按壓鍵帽12時會感到較重的手感(即較大的反饋力)，回彈力大。因此，於使用者按壓鍵帽12的過程中，使用者將感覺到先輕後重的手感。另外，於本實施例中，凸柱108之外徑108a小於第二彈簧144之第二內徑144b，凸柱108之外徑180a大於第一彈簧142之第一內徑142b，光源孔1082的尺寸小於第一彈簧142之第一內徑142b，使得凸柱108可有效地擋止第一彈簧142向下移動。當鍵帽12自該轉換位置至該按壓位置移動時(即朝向底座10移動超過該轉換位置之後)，雖然第二彈簧144被壓實後相對於底板102略突出於凸柱108(如圖7所示)，但第一彈簧142與第二彈簧144連接之一端亦能抵靠凸柱108，此有助於第一彈簧142彈形變形的穩定度；但本發明不以此為限。例如，凸柱108高度大幅降低或使第二彈簧144被壓實後顯高於凸柱108，第一彈簧142原則上就不會抵靠凸柱108，但仍能隨著鍵帽12朝向底板102移動而彈性變形。另外，於實作上，凸柱108上可形成避讓空間，以避免凸柱108與連接彈簧146結構干涉，藉此，第二彈簧144被壓實後可低於凸柱108，第一彈簧142仍能穩定地抵靠凸柱108。

另外，基於前述說明，於實作上，亦可設變該彈簧組合以使第一彈簧142在鍵帽12被按壓的過程中，先達到壓實狀態，同樣能實現先輕後重的按壓手感。例如將前述實施例中之彈簧組合倒置，即可使上方的彈簧(即倒置後的第二彈簧144)的彈簧常數較小，而先達到壓實狀態。又或改變各彈簧的長度、線徑、節距等，亦可使上方的彈簧先達到壓實狀態，且不以具有較小的彈簧常數的彈簧被先壓實為限；同樣地，此改變手段亦可應用於前述彈簧組合中(即回復力機構14)，使得第二彈簧144可先達到壓實狀態(即前述壓實高度H1)。

另外，於前述實施例中，第一彈簧142與第二彈簧144之串接係將第一彈簧142與第二彈簧144依序排成一直線並相連接，故鍵帽12於朝向底座10移動時，對該彈簧組合之施力，使得第一彈簧142及第二彈簧144均受到壓縮；但本發明不以此為限。如圖9所示，根據另一實施例，第一彈簧142與第二彈簧144並排，但結構上仍是串接，亦即鍵帽12的施力仍是由第一彈簧142傳遞至第二彈簧144，再傳遞至底座10。於實作上，圖9中之第一彈簧142與第二彈簧144亦得以疊套的方式設置，例如第一彈簧142具有較小的外徑而可伸入第二彈簧144內，但結構上仍得保持串接。於圖9中，當鍵帽12自該初始位置朝向底座10移動時，第一彈簧142是拉伸變形，第二彈簧144是縮壓變形並可被縮壓至其壓縮高度。同樣的，關於彈簧組合倒置之說明，於此亦可適用，不另贅述。

於按鍵結構1中，該彈簧組合以兩個串接的彈簧(即第一彈簧142及第二彈簧144)為例，但本發明不以此為限。於實作上，該彈簧組合可包含更多個串接的彈簧，使得該彈簧組合整體的彈性係數呈現多段變化，每一段的彈性係數均是常數，且隨著被壓縮的彈簧數量的增加，該彈簧組合整體的彈性係數亦增加。此外，每一個串接的彈簧不以單一結構體的彈簧為限，例如兩個併接的彈簧整體亦可作為此處串接中的一個彈簧。此外，於按鍵結構1中，第二彈簧144的彈簧常數小第一彈簧142的彈簧常數，故於第二彈簧144未被壓實前，該彈簧組合整體的彈性係數小於第二彈簧144的彈簧常數，而於第二彈簧144未被壓實後，該彈簧組合整體的彈性係數等於第一彈簧142的彈簧常數(大於第二彈簧144的彈簧常數)，故使用者可感覺到明顯的手感差異(即於鍵帽12下壓到達該轉換位置之前及之後)。此手感差異亦有助於按鍵結構1透過反饋力提供使用者鍵帽12所處位置的資訊，例如使用者可藉此大略知悉鍵帽12是否被有效按壓(例如開關18是否已被有效觸發)。

請參閱圖2、圖4、圖7及圖8。於本實施例中，活動接點件184具有一固定端1842、一自由端1844及一接點部1846，活動接點件184經由固定端1842固定於底板102，接點部1846位於固定端1842與自由端1844之間且用於與固定接點件182電性接觸。觸發部1248經由自由端1844推動活動接點件184。

如圖4所示，當鍵帽12未被按壓而位於初始位置時，此時活動接點件184受觸發部1248抵推而已發生彈性變形，如此觸發部1248抵推活動接點件184的自由端1844，而使得活動接點件184的接點部1846與固定接點件182分開，即此時開關18保持斷路。

如圖6所示，當鍵帽12被按壓朝向底座10且移動超過一觸發位置之後，觸發部1248與活動接點件184的自由端1844分開使得活動接點件184因回彈力而移動以使接點部1846與固定接點件182接觸，即此時開關18導通。於本實施例中，該觸發位置位於該初始位置(如圖4所示者)與該轉換位置(如圖7所示者)之間，使得當開關18導通後(即於鍵帽12到達該觸發位置之時，活動接點件184的接點部1846接觸固定接點件182)，鍵帽12仍可在第二彈簧144尚未被壓實狀態下，繼續向下移動到該轉換位置(如圖7所示者)。例如可設計：使開關18導通的觸發位置為鍵帽12自該初始位置向下運動1.8~2.0 mm之處，而使第二彈簧144被壓實的轉換位置為鍵帽12自該初始位置向下運動3.0~3.5 mm之處。於此例中，在開關18導通後，鍵帽12仍可繼續向下移動至少1 mm後，第二彈簧144才會被壓實。

如此，於鍵帽12自該初始位置移動至該轉換位置過程中，該彈簧組合14提供較小的彈簧係數，故使用者感會受到較輕的手感，而能快速按壓鍵帽12並觸發開關18；又，當鍵帽12繼續向下移動達該按壓位置時，該彈簧組合改提供較大的彈簧係數，回復力機構14(即該彈簧組合)亦提供較大的回彈力；此時使用者可透過開關18的按壓感受到手感的變化，亦了解開關18已經導通，而將手指移離鍵帽12以停止按壓力，使得鍵帽12能快速地回至原位(即該初始位置)。此按鍵作動特性獨特：(1) 於開關導通前，彈簧組合14彈簧係數較小，故使用者手指感受到較輕的阻力，能較快輕易地導通開關；(2) 於開關導通後(更精確地說，於鍵帽12超過該轉換位置之後)，彈簧組合14彈簧係數加大，故於使用者停止按壓後，鍵帽12能快速地回至初始位置。如此有助於使用者以較高的頻率按壓按鍵帽12，例如於電子競技之電腦遊戲中，且又能避免使用者手指過度出力而迅速疲憊，無法進行長時間的電腦遊戲操控。

此外，於本實施例中，活動接點件184呈開口朝上之U形結構，故該懸臂結構大致平行於鍵帽12作動方向延伸，故活動接點件184可具有較長的懸臂長度；換言之，活動接點件184得以較小的觸發力推動。又，相對於活動接點件184偏轉的樞點而言，觸發部1248接觸接點部1846的位置(相對於距離L1)較固定接點件182接觸自由端1844的位置(相對於距離L2)為遠(即相當於距離L1大於距離L2)，故鍵帽12即能透過槓桿原理，經由觸發部1248以一較小的觸發力打開該短接的開關18。此外，觸發部1248與活動接點件184接觸的位置即使有些許變動(例如柱塞124略帶有偏斜地相對於方向D1上下移動)，此變動對活動接點件184與固定接點件182的接觸位置的影響亦將縮小，故固定接點件182仍能有效電性接觸活動接點件184的接點部1846。換言之，本實施例之開關18與觸發部1248之配置有助於提昇對按鍵結構1之組裝或作動誤差的容忍度。另外，於本實施例中，活動接點件184作動時大致呈水平偏轉，該觸發力原則上亦為一水平側向力，有助於減少對鍵帽12相對於底座10上下作動的影響。

請參閱圖1、圖2、圖5、圖7(或圖8)、圖10及圖11，其中於圖11中，滑動銜接結構106、1246、觸發部1248及開關18之輪廓以虛線繪示。於本實施例中，底座10具有一矩形投影輪廓，底座10依序具有一第一角落10a、一第二角落10b、一第三角落10c與一第四角落10d，底座10的滑動銜接結構106包含二第一滑動構件1062，以滑槽結構實作，並與上蓋104結構整合成形。該二第一滑動構件1062分別位於第一角落10a及第三角落10c。鍵帽12的滑動銜接結構1246包含二第二滑動構件12462，以滑塊結構實作，分別對應第一角落10a及第三角落10c。該二第一滑動構件1062與該二第二滑動構件12462相互滑動地結合，使得鍵帽12於該初始位置與該按壓位置之間的運動為線性運動(或一維移動)。開關18位於第二角落10b，觸發部1248對應第二角落10b。因此，滑動銜接結構106、1246、觸發部1248及開關18對應底座10的角落10a-c設置，故相對於其他位置，例如底座10於角落10a、10b間的側邊部，可享有較大的空間設置，進而提供結構作動的可靠度及穩定度。另外，於本實施例中，第一滑動構件1062以滑槽結構及第二滑動構件12462以滑塊結構為例進行說明，但於實作上，亦可對調設置，亦即第一滑動構件1062以滑塊結構及第二滑動構件12462以滑槽結構實作，同樣能相互滑動地結合並具有導引鍵帽12相對於底座10上下移動的功效。

如前述說明，於按鍵結構1中，該彈簧組合(即回復力機構14)利用於彈性變形的過程中使其中一個彈簧(即第二彈簧144)被壓實而改變其整體的彈性係數，但本發明不以此為限。請參閱圖12至圖14，其為根據本發明之另一實施例之一按鍵結構3之按壓連續作動剖面圖。按鍵結構3與按鍵結構1結構大致相同，故按鍵結構3沿用按鍵結構1之元件符號，相同元件符號的元件具有相同的功能。除了下文的說明外，關於按鍵結構3之其他說明，請參閱按鍵結構1之相關說明，不另贅述。按鍵結構3與按鍵結構1主要不同之處之一在於按鍵結構3利用一擋止件109於鍵帽12自一初始位置朝向底座10移動至一轉換位置時(如按鍵結構3自圖12顯示之狀態至圖13顯示之狀態)，與該彈簧組合(即回復力機構14)結構干涉以阻止第二彈簧144繼續彈性變形，而非透過使第二彈簧144被壓實的方式來阻止第二彈簧144繼續彈性變形。因此，當鍵帽12自該初始位置朝向底座10移動超過該轉換位置之後，擋止件109與該彈簧組合之間產生結構干涉，使得第一彈簧142及第二彈簧144其中之一無法變形，且第一彈簧142及第二彈簧144其中之另一仍可隨著鍵帽12朝向底座10移動而彈性變形。藉此，按鍵結構3之彈簧組合亦能於鍵帽12到達該轉換位置前，提供使用者較輕的手感(即較小的反饋力)，且於鍵帽12超過該轉換位置後，提供使用者較重的手感(即較大的反饋力)。於按鍵結構3中，擋止件109設置於底座10的底板102且相當於按鍵結構1的凸柱108，擋止件109亦具有凸柱108於按鍵結構1中之功效。此外，進一步來說，於按鍵結構3中，當鍵帽12自該初始位置朝向底座10移動超過該轉換位置之後(如按鍵結構3自圖13顯示之狀態至圖14顯示之狀態)，第一彈簧142抵靠擋止件109，此即產生擋止件109與該彈簧組合結構干涉的效果，使得第二彈簧144無法再隨著鍵帽12向下移動而繼續彈性變形，但第一彈簧142仍能隨著鍵帽12向下移動而繼續彈性變形。此外，於實作上，擋止件109上可形成避讓槽以容納連接彈簧146，使得第一彈簧142能更穩定地抵靠擋止件109。另外，於實作上，擋止件109亦可透過抵住連接彈簧146的方式來阻止第二彈簧144繼續彈性變形。如圖15所示，連接彈簧146抵靠擋止件109，使得第二彈簧144不再繼續彈性變形，但第一彈簧142仍能繼續彈性變形。又，於圖15中，連接彈簧146可被取代為一金屬線段於該彈簧組合之一側連接第一彈簧142及第二彈簧144之兩端，或可被取代為二金屬線段於該彈簧組合之二側對稱連接第一彈簧142及第二彈簧144之兩端，又或可被取代為一金屬線段同時橫跨第一彈簧142及第二彈簧144的末端線圈。

於本實施例中，擋止件109設置於底座10以擋止第二彈簧144；但本發明不以此為限。例如將按鍵結構3之彈簧組合倒置，擋止件109改設置於柱塞124，此時，此擋止件109即用於擋止上方的彈簧(即倒置後的第二彈簧144)。又例如，如圖16所示，一擋止件109'設置於鍵帽12，第一彈簧142與第二彈簧144間設置有用於與擋止件109'互動之一抵持件143，當鍵帽12向下移動至該轉換位置時，擋止件109'抵靠抵持件143，使得第一彈簧142不再隨著鍵帽12向下移動而變形，但第二彈簧144仍繼續隨著鍵帽12向下移動而變形。於實作上，擋止件109'亦可改設置於底座10上(如圖16中虛線所示者)；此時，當鍵帽12向下移動至該轉換位置時，擋止件109'抵靠抵持件143，使得第二彈簧144不再隨著鍵帽12向下移動而變形，但第一彈簧142仍繼續隨著鍵帽12向下移動而變形。又例如，如圖17所示，一擋止件109'設置於鍵帽12，當鍵帽12自該初始位置向下移動時，第一彈簧142是拉伸變形，第二彈簧144是縮壓變形。當鍵帽12向下移動至該轉換位置時，擋止件109"抵靠該彈簧組合(或第一彈簧142與第二彈簧144的連接處)，使得第一彈簧142不再隨著鍵帽12向下移動而變形，但第二彈簧144仍繼續隨著鍵帽12向下移動而變形。於實作上，擋止件109"亦可改設置於底座10上(如圖17中虛線所示者)；此時，當鍵帽12向下移動至該轉換位置時，擋止件109"抵靠該彈簧組合(或第一彈簧142與第二彈簧144的連接處)，使得第二彈簧144不再隨著鍵帽12向下移動而變形，但第一彈簧142仍繼續隨著鍵帽12向下移動而變形。

如前述按鍵結構1、3之說明，無論是採用使彈簧被壓實的手段，或是採用擋止件擋止彈簧繼續變形的手段，兩者邏輯上均是使彈簧組合中的一個彈簧於鍵帽到達特定位置(如該轉換位置)時不再繼續隨著鍵帽朝向底座移動而彈性變形，進而改變該彈簧組整體的彈性係數(由小變大)，使得使用者於按壓鍵帽的過程中，會感受到先輕後重的手感。於鍵帽自始初位置至轉換位置時，使用者感受到較輕的手感，故使用者可快速按壓按鍵。於實作上，可使按鍵結構的開關觸發設計於此段階中，使得開關可迅速被觸發。於鍵帽超過轉換位置時，使用者感受到較重的手感，亦即鍵帽此時受到較大的回彈力。當使用者不再按壓鍵帽時，鍵帽即可迅速地回彈，以利使用者再次按壓鍵帽。此外，於實作上，配合前述開關觸發的設計，當使用者感受到較重的手感時，亦可知曉開關已被觸發，而無需過度按壓鍵帽。

請參閱圖18至圖25。根據本發明之另一實施例之一按鍵結構5包含一底座50、一鍵帽52、一回復力機構54、一光源裝置56、一開關58及一彈片60。鍵帽52設置於底座50之上，回復力機構54設置於底座50及鍵帽52之間；經由底座50和鍵帽52兩者間的滑動結合，使得鍵帽52得以平行於垂直方向而選擇性地朝向或遠離底座50移動。於本實施例中，回復力機構54係一彈簧組合。當鍵帽52朝向底座50移動時，鍵帽52使該彈簧組合變形，產生回彈力，即作為鍵帽52向上移動至原位的回復力。光源裝置56設置於底座10並能朝向鍵帽52發射光線，產生視覺效果。開關58設置於底座50上並可選擇性地被鍵帽52觸發。彈片60也設置於底座50上，鍵帽52選擇性地接觸彈片60。整體而言，按鍵結構5與按鍵結構1結構邏輯大致相同，故關於按鍵結構5各構件之其他說明，請參閱按鍵結構1及其變化例中相同命名元件之相關說明及其對應圖示，不另贅述。此外，按鍵結構5之外觀大致與圖1所示者相似。

於本實施例中，底座50包含一底板502、一上蓋504、一滑動銜接結構506及一凸柱508，上蓋504與底板502透過卡勾5022與槽孔5042的卡合而銜接並形成一容置空間510，該滑動銜接結構506位於容置空間510內且與上蓋504一體成形，凸柱508與底板502一體成體並於容置空間510內朝向鍵帽52延伸。上蓋504具有一柱塞套5044，柱塞套5044中央形成之柱塞孔連通容置空間510。回復力機構54包含一第一彈簧542、一第二彈簧544及連接第一彈簧542及第二彈簧544之一連接彈簧546。鍵帽52包含一帽體522及一柱塞524，柱塞524包含一滑動銜接結構5242，柱塞124設置於底板502與上蓋504之間且向上穿過柱塞套5044以與帽體522連接，柱塞524的滑動銜接結構5242與底座50的滑動銜接結構506可滑動地銜接。回復力機構54抵接於柱塞524與底板502之間。開關58固定於底板502上且包含一固定接點件582及相對設置之一活動接點件584，柱塞524還包含一觸發部5244，用以選擇性地抵推活動接點件584，使得活動接點件584與固定接點件582接觸或分開，進而使開關58導通或斷路。其中，活動接點件584具有一固定端5842、一自由端5844及一接點部5846，活動接點件584經由固定端5842固定於底板502，接點部5846位於固定端5842與自由端5844之間且用於與固定接點件582電性接觸。觸發部5244經由自由端5844推動活動接點件584。

此外，彈片60滑動設置於底板502的彈片承座5024中，彈片承座5024位於容置空間510中，其中彈片60包含一滑動部602、連接至滑動部602之一彈性部604及設置於彈性部604上之一突出部604a，彈片承座5024具有一滑槽5024a及一上表面5024b，上表面5024b位於滑槽5024a之一端側，彈片60經由滑動部602可滑動地設置於滑槽5024a中以滑動設置於彈片承座5024中(如圖19所示)。滑動部602具有一上緣602a及一擋止部602b，上緣602a正對上蓋504的下表面5046，下表面5046可擋止上緣602a以阻止滑動部602繼續向上滑動，擋止部602b正對上表面5024，上表面5024可擋止擋止部602b以阻止滑動部602繼續向下滑動。柱塞524還包含一撥動部5246，用以選擇性地抵推或撥動彈片60的突出部604a；當鍵帽52相對於底座50上下移動時，撥動部5246抵推突出部604a以使彈性部604彈性變形。於本實施例中，底座50具有一矩形投影輪廓(如圖20所示)，底座50依序具有一第一角落50a、一第二角落50b、一第三角落50c與一第四角落50d。底座50的滑動銜接結構506位於第一角落50a及第三角落50c，開關58位於第二角落50b，彈片60位於第四角落50d；柱塞524的滑動銜接結構5242對應第一角落50a及第三角落50c，觸發部5244對應第二角落50b，撥動部5246對應第四角落50d。於本實施例中，彈片60與開關58的活動接點件584相對設置且均呈懸臂結構，故有助於柱塞524受力平衡。

進一步來說，如圖21所示，鍵帽52未被按壓而位於一初始位置。此時，觸發部5244經由自由端5844抵推活動接點件584，使得活動接點件584的接點部5846與固定接點件582分開，撥動部5246未接觸彈片60的突出部604a。

如圖22所示，當鍵帽52被按壓而向下移動至一接觸位置時，撥動部5246以其下斜面5246b接觸彈片60的突出部604a的上方。此時，觸發部5244仍保持經由自由端5844抵推活動接點件584，使得活動接點件584的接點部5846與固定接點件582仍是分開的狀態。此外，當鍵帽52被按壓而續繼向下移動時，撥動部5246經由下斜面5246b會對彈片60的突出部604a施加一作用力(為一斜向向下之力)，亦即撥動部5246斜向向下抵推突出部604a。但因此時彈片60的滑動部602的擋止部602b抵靠於彈片承座5024的上表面5024b上，故此作用力的垂直向下分力不會使滑動部602相對於彈片承座5024向下移動，但此作用力將使彈片60的彈性部604因突出部604a受到撥動部5246的推擠而彈性變形。

如圖23所示，當鍵帽52被按壓而繼續向下移動至一觸發位置時，接點部5846剛開始接觸固定接點件582；亦即鍵帽52經由觸發部5244觸發開關58。此時，撥動部5246已經由下斜面5246b推擠彈片60的突出部604a使彈片60的彈性部604產生彈性變形，撥動部5246的頂端正好抵推突出部604a的頂端。換言之，(1) 當鍵帽52被按壓下降到達該觸發位置前，彈片60接觸並抵推撥動部5246的下斜面5246b，彈片60產生一定程度彈性變形並經由下斜面5246b對撥動部5246施加一作用力(為一斜向向上之力)，此作用力的垂直向上分力；原則上將經由柱塞524傳遞至鍵帽52以抗拒鍵帽52向下運動，故使用者手指可感受到一較大按壓阻力(相較於撥動部5246接觸突出部604a前)。(2) 當鍵帽52被按壓而繼續向移動而低於該觸發位置後，撥動部5246將改由其上斜面5246a抵推彈片60的突出部604a下方；此時，彈片60的彈性部604雖逐漸回復，但仍存有彈性變形，故彈片60可經由上斜面5246a對撥動部5246施加一作用力(為一斜向向下之力)，此作用力的垂直向下分力原則上將經由柱塞524至鍵帽52以協助鍵帽52向下運動，使用者手指可感受到一較小按壓阻力。如此鍵帽52在通過該觸發位置前後，使用者欲按壓鍵帽向下運動，使用者手指可瞬間感受到按壓阻力大小明顯變化，如此提供使用者確認開關58已經觸發導通的觸覺回饋。

此外，當撥動部5246以其上斜面5246a與彈片60的突出部604a接觸時，撥動部5246亦經由其上斜面5246a對彈片60施加一作用力(為一斜向向上之力)，此作用力的垂直向上分力驅使彈片60的滑動部602相對於彈片承座5024向上滑動。於本實施例中，如圖24所示，滑動部602的上緣602a抵靠上蓋504的下表面5046，即使撥動部5246繼續經由其上斜面5246a對彈片60施加作用力，亦不會再使滑動部602向上滑動。換言之，此時撥動部5246斜向向上抵推突出部604a，使得滑動部602相對於滑槽5024a向上移動，且當上緣602a抵靠上蓋504之下表面5046時，滑動部602停止向上移動。又，於本實施例中，當滑動部602的上緣602a抵靠上蓋504的下表面5046時，撥動部5246將脫離突出部604a，故於撥動部5246脫離突出部604a前，可保證滑動部602會接觸上蓋504。併考慮撥動部5246與彈片60間動態的交互作動，原則上，滑動部602是以其上緣602a撞擊上蓋504的下表面5046的方式而抵靠於上蓋504的下表面5046，故可產生聲響，此聲響亦可供使用者確認開關58已經觸發導通的聽覺回饋。於實作上，可設計成當滑動部602的上緣602a抵靠上蓋504的下表面5046時，彈性部604仍存有彈性形變，亦即此時撥動部5246仍經由突出部604a對彈片60施力，此可使滑動部602的上緣602a以更大的力量撞擊上蓋504的下表面5046，產生更大的聲響。但本發明均不以此為限。例如若彈片60的滑動部602與彈片承座5024的滑槽5024a是餘隙配合，滑動部602可輕鬆地於滑槽5024a內滑動，撥動部5246經由上斜面5246a對突出部604a的施力可加速滑動部602，使得滑動部602可具有動能而能於撥動部5246脫離突出部604a後仍繼續向上滑動至撞擊上蓋504的下表面5046，此同樣可產生聲響，作為聽覺回饋。

接著，如圖25所示，當鍵帽52被按壓而繼續向下移動至一轉換位置時，撥動部5246已脫離彈片60一段距離，彈片60已向上回彈撞擊上蓋504的下表面5046而發出聲響。換言之，於鍵帽52離開該觸發位置而在到達該轉換位置之前，藉由彈片60回彈撞擊上蓋504發出聲響，如此使用者可經由此聲響變化，而獲得確認開關58已經觸發導通的聽覺回饋。

因此，當鍵帽52經由觸發部5244觸發開關58 (即經過該觸發位置)一次，藉由撥動部5246與彈片60的交互作用，可提供使用者一次阻力大小變化觸覺回饋，與至少一次聲響的聽覺回饋。

另外，於鍵帽52自該轉換位置回到該初始位置的過程中，撥動部5246亦將再次抵推突出部604a，並能經由下斜面5246b對突出部604a施加一斜向向下之力，使得滑動部602能相對於滑槽5024a向下滑動。於鍵帽52回到該初始位置後，無論此時滑動部602的擋止部602b是否已抵靠彈片承座5024的上表面5024b，於下次鍵帽52被按壓而向下移動時，撥動部5246均能以其下斜面5246b對突出部604a施加一斜向向下之力，使滑動部602的擋止部602b抵靠彈片承座5024的上表面5024b，並重行前述作動；不另贅述。另外，於本實施例中，撥動部5246的斜面5246a、5246b及突出部604a(本身即呈弧面)均可提供斜向力之施力面，故於實作上，擇一設計即可。又，補充說明的是，於關於本實施例之圖示中，撥動部5246的頂端恰好觸碰彈性部604的表面，原則上視為未使彈片60產生彈性變形，於實作上，可設計成撥動部5246的頂端與彈性部604的表面間始終保留間隙，但本發明不以此為限。原則上，本實施例主要利用突出部604a與撥動部5246相對移動時產生的干涉作為彈片60移動的驅動力，故於實作上，即使撥動部5246亦經由彈性部604本身(即不含突出部604a的部分)產生些許的變形，仍能使滑動部602的上緣602a有效撞擊上蓋504的下表面5046而產生聲響。例如以圖24所示之配置為參考，當撥動部5246脫離突出部604a時，上緣602a已抵靠(或撞擊)下表面5046，此時撥動部5246是否亦抵推彈性部604(不含突出部604a的部分)而彈片60產生彈性變形，均不影響聲響已產生的事實。

另外，於本實施例中，彈片60為一懸臂結構，懸置的部分大致呈垂直方向延伸，但本發明不以此為限；例如，彈片改以水平插入底座50之金屬平板實作，其水平懸置的部分即能與撥動部5246互動以產生手感變化及聲響。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1、3、5‧‧‧按鍵結構
10、50‧‧‧底座
10a、50a‧‧‧第一角落
10b、50b‧‧‧第二角落
10c、50c‧‧‧第三角落
10d、50d‧‧‧第四角落
102、502‧‧‧底板
5022‧‧‧卡勾
5024‧‧‧彈片承座
5024a‧‧‧滑槽
5024b‧‧‧上表面
104、504‧‧‧上蓋
5042‧‧‧槽孔
1042、5044‧‧‧柱塞套
5046‧‧‧下表面
106、506‧‧‧滑動銜接結構
1062‧‧‧第一滑動構件
108‧‧‧凸柱
108a‧‧‧外徑
1082‧‧‧光源孔
109、109'、109"‧‧‧擋止件
110、510‧‧‧容置空間
12、52‧‧‧鍵帽
12a‧‧‧可透光部
122、522‧‧‧帽體
1222‧‧‧銜接結構
124、524‧‧‧柱塞
1242‧‧‧第一端部
1244‧‧‧第二端部
12442‧‧‧銜接結構
1246、5242‧‧‧滑動銜接結構
12462‧‧‧第二滑動構件
1248、5244‧‧‧觸發部
5246‧‧‧撥動部
5246a‧‧‧上斜面
5246b‧‧‧下斜面
14、54‧‧‧回復力機構
142、542‧‧‧第一彈簧
142a‧‧‧第一外徑
142b‧‧‧第一內徑
143‧‧‧抵持件
144、544‧‧‧第二彈簧
144a‧‧‧第二外徑
144b‧‧‧第二內徑
146、546‧‧‧連接彈簧
16、56‧‧‧光源裝置
18、58‧‧‧開關
182、582‧‧‧固定接點件
182a‧‧‧連接端
184、584‧‧‧活動接點件
184a‧‧‧連接端
1842、5842‧‧‧固定端
1844、5844‧‧‧自由端
1846、5846‧‧‧接點部
60‧‧‧彈片
602‧‧‧滑動部
602a‧‧‧上緣
602b‧‧‧擋止部
604‧‧‧彈性部
604a‧‧‧突出部
2‧‧‧電路板
D1‧‧‧方向
H1‧‧‧壓實高度
L1、L2‧‧‧距離

圖1為根據本發明之一實施例之一按鍵結構之示意圖。圖2為圖1中按鍵結構於線X-X所示之視角之爆炸圖。圖3為圖1中按鍵結構於線Y-Y所示之視角之爆炸圖。圖4為圖1中按鍵結構沿線X-X之剖面圖。圖5為圖1中按鍵結構沿線Y-Y之剖面圖。圖6為圖4中按鍵結構於其鍵帽被按壓至一觸發位置之剖面圖。圖7為圖4中按鍵結構於其鍵帽被按壓至一轉換位置之剖面圖。圖8為圖4中按鍵結構於其鍵帽被按壓至一按壓位置之剖面圖。圖9為根據另一實施例之彈簧組合與柱塞及底板之配置示意圖。圖10為圖2中按鍵結構之上蓋與柱塞於另一視角之組合示意圖。圖11為圖1中按鍵結構之俯視圖。圖12為根據本發明之另一實施例之一按鍵結構之剖面圖。圖13為圖12中按鍵結構於其鍵帽被按壓至一轉換位置之剖面圖。圖14為圖12中按鍵結構於其鍵帽被按壓至一按壓位置之剖面圖。圖15為根據本發明之另一實施例之一按鍵結構被按壓至一轉換位置之剖面圖。圖16為根據另一實施例之彈簧組合與柱塞及底板之配置示意圖。圖17為根據另一實施例之彈簧組合與柱塞及底板之配置示意圖。圖18為根據本發明之另一實施例之一按鍵結構之爆炸圖。圖19為圖18之按鍵結構之彈片與彈片承座之組合示意圖。圖20為圖18之按鍵結構之俯視圖。圖21為圖18之按鍵結構於其鍵帽位於一初始位置時沿圖19中線Z-Z之剖面圖。圖22圖21中按鍵結構於其鍵帽被按壓至低於該初始位置之一接觸位置之剖面圖。圖23為圖21中按鍵結構於其鍵帽被按壓至低於該接觸位置之一觸發位置之剖面圖。圖24為圖21中按鍵結構於其鍵帽被按壓至該觸發位置與低於該觸發位置之一轉換位置間之一位置之剖面圖。圖25為圖21中按鍵結構於其鍵帽被按壓至該轉換位置之剖面圖。

1‧‧‧按鍵結構

10‧‧‧底座

102‧‧‧底板

104‧‧‧上蓋

1042‧‧‧柱塞套

108‧‧‧凸柱

108a‧‧‧外徑

1082‧‧‧光源孔

110‧‧‧容置空間

12‧‧‧鍵帽

122‧‧‧帽體

1222‧‧‧銜接結構

124‧‧‧柱塞

1242‧‧‧第一端部

1244‧‧‧第二端部

12442‧‧‧銜接結構

1248‧‧‧觸發部

142‧‧‧第一彈簧

142a‧‧‧第一外徑

142b‧‧‧第一內徑

144‧‧‧第二彈簧

144a‧‧‧第二外徑

144b‧‧‧第二內徑

146‧‧‧連接彈簧

16‧‧‧光源裝置

182‧‧‧固定接點件

182a‧‧‧連接端

184‧‧‧活動接點件

1842‧‧‧固定端

1844‧‧‧自由端

1846‧‧‧接點部

2‧‧‧電路板

D1‧‧‧方向

L1、L2‧‧‧距離

Claims

一種按鍵結構，包含：一底座；一鍵帽，其設置於該底座之上；以及一彈簧組合，其抵接於該鍵帽及該底座之間，該彈簧組合包含一第一彈簧及與該第一彈簧串連之一第二彈簧，使得當該鍵帽承受一按壓力而自一初始位置朝向該底座移動時，該鍵帽對該彈簧組合施加該按壓力，該按壓力依序經由該第一彈簧及該第二彈簧傳遞至該底座；其中，當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一轉換位置之後，該第一彈簧及該第二彈簧其中之一被壓縮成一對應的壓實高度，且該第一彈簧及該第二彈簧其中之另一仍可隨著該鍵帽朝向該底座移動而彈性變形，被壓縮至該對應的壓實高度之彈簧包含複數個彈性圈，該複數個彈性圈實質上係垂直堆疊。
如請求項1所述之按鍵結構，其中該第一彈簧具有一第一彈簧常數，該第二彈簧具有一第二彈簧常數，該第一彈簧常數不同於該第二彈簧常數。
如請求項2所述之按鍵結構，其中該第一彈簧與該第二彈簧以相同的金屬線徑製成，該第一彈簧具有一第一外徑，該第二彈簧具有一第二外徑，該第一外徑不同於該第二外徑，該彈簧組合包含一連接彈簧，該第一彈簧與該第二彈簧經由該連接彈簧連接，該連接彈簧具有一漸變的外徑。
如請求項3所述之按鍵結構，其中該第二彈簧常數小於該第一彈簧常數，該第二外徑大於該第一外徑，當該鍵帽朝向該底座移動超過該轉換位置之後，該第二彈簧被壓縮成對應的該壓實高度。
如請求項1所述之按鍵結構，其中該底座包含一凸柱，該凸柱朝向該鍵帽延伸，該凸柱之外徑小於該第二彈簧之內徑，該凸柱之外徑大於該第一彈簧之內徑，該第二彈簧套設於該凸柱上，當該鍵帽朝向該底座移動超過該轉換位置之後，該第二彈簧被壓縮成對應的該壓實高度且該第一彈簧抵靠該凸柱。
如請求項5所述之按鍵結構，更包含一光源裝置，該凸柱更包含一光源孔，該光源孔上下貫穿該凸柱，該光源孔的尺寸小於該第一彈簧內徑，該光源裝置穿過該光源孔而向上延伸進入該彈簧組合內部。
如請求項1所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該鍵帽包含一觸發部，其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸，該觸發位置位於該初始位置與該轉換位置之間，使得當該開關導通後，該鍵帽仍可繼續向下移動到該轉換位置。
如請求項7所述之按鍵結構，其中該第二彈簧之一端抵接該底座，該端延伸出一延伸部，該延伸部形成該固定接點件。
如請求項1所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該活動接點件係一懸臂結構，該懸臂結構具有一固定端、一自由端及一接點部，該懸臂結構經由該固定端固定於底座，該接點部位於該固定端與該自由端之間且用於與該固定接點件電性接觸，該鍵帽包含一觸發部，該觸發部經由該自由端推動該懸臂結構，其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部經由該自由端抵推該活動接點件使得該接點部與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以使該接點部與該固定接點件接觸。
如請求項1所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該底座依序具有一第一角落、一第二角落、一第三角落及一第四角落，該底座於該第一角落與該第三角落處各具有一第一滑動構件，該開關位於該第二角落，該鍵帽具有二第二滑動構件，該二第二滑動構件分別對應該第一角落與該第三角落，該鍵帽包含一觸發部，該觸發部對應該第二角落，該第一滑動構件與該第二滑動構件相互滑動地結合，使得該鍵帽於該初始位置與該轉換位置之間的運動為線性運動，其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸。
如請求項10所述之按鍵結構，更包含一彈片，該彈片對應該第四角落設置於該底座，該鍵帽包含一撥動部，該撥動部對應該第四角落，其中於該鍵帽到達該觸發位置之前，該撥動部抵推該彈片。
如請求項11所述之按鍵結構，其中該觸發位置位於該初始位置與該轉換位置之間，於該鍵帽離開該觸發位置而在到達該轉換位置之前，該撥動部脫離該彈片。
如請求項11所述之按鍵結構，其中該彈片包含一滑動部、與連接至該滑動部之一彈性部及設置於該彈性部之一突出部，該底座包含一彈片承座，該彈片承座具有一滑槽及一上表面，該彈片經由該滑動部可滑動地設置於該滑槽中以滑動設置於該彈片承座中，該滑動部具有一上緣，該底座對應該上緣具有一下表面，當該鍵帽相對於該底座上下移動時，該撥動部抵推該突出部以使該彈性部彈性變形。
如請求項13所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該鍵帽包含一觸發部，其中當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動至一觸發位置時，該撥動部斜向向下抵推該突出部，以及當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部觸發該開關。
如請求項14所述之按鍵結構，其中當該鍵帽自該觸發位置繼續向下移動時，該撥動部斜向向上抵推該突出部，使得該滑動部相對於該滑槽向上移動，且當該上緣抵靠該底座之該下表面時，該滑動部停止向上移動。
如請求項1所述之按鍵結構，其中該底座包含一底板及一上蓋，該上蓋與該底板銜接並形成一容置空間，該上蓋具有一柱塞套，該鍵帽包含一帽體及與該帽體連接之一柱塞，該柱塞可滑動地插入該柱塞套中，該鍵帽經由該帽體承受該按壓力，該彈簧組合設置於該容置空間內且抵接於該柱塞與該底板之間。
一種按鍵結構，包含：一底座；一鍵帽，其設置於該底座之上；一彈簧組合，其抵接於該鍵帽及該底座之間，該彈簧組合包含一第一彈簧及與該第一彈簧串連之一第二彈簧，使得當該鍵帽承受一按壓力而自一初始位置朝向該底座移動時，該鍵帽對該彈簧組合施加該按壓力，該按壓力依序經由該第一彈簧及該第二彈簧傳遞至該底座；以及一擋止件，其設置於該底座或該鍵帽上；其中，當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一轉換位置之後，該擋止件與該彈簧組合結構干涉，使得該第一彈簧及該第二彈簧其中之一無法變形，且該第一彈簧及該第二彈簧其中之另一仍可隨著該鍵帽朝向該底座移動而彈性變形。
如請求項17所述之按鍵結構，其中該第一彈簧具有一第一彈簧常數，該第二彈簧具有一第二彈簧常數，該第一彈簧常數不同於該第二彈簧常數。
如請求項18所述之按鍵結構，其中該第一彈簧與該第二彈簧以相同的金屬線徑製成，該第一彈簧具有一第一外徑，該第二彈簧具有一第二外徑，該第一外徑不同於該第二外徑，該彈簧組合包含一連接彈簧，該第一彈簧與該第二彈簧經由該連接彈簧連接，該連接彈簧具有一漸變的外徑。
如請求項19所述之按鍵結構，其中該第二彈簧常數小於該第一彈簧常數，該第二外徑大於該第一外徑，該擋止件設置於該底座上，當該鍵帽朝向該底座移動超過該轉換位置之後，該連接彈簧抵靠該擋止件。
如請求項17所述之按鍵結構，其中該擋止件係一凸柱，該凸柱設置於該底座上且朝向該鍵帽延伸，該凸柱之外徑小於該第二彈簧之內徑，該凸柱之外徑大於該第一彈簧之內徑，該第二彈簧套設於該凸柱上，當該鍵帽朝向該底座移動超過該轉換位置之後，該第一彈簧抵靠該凸柱。
如請求項21所述之按鍵結構，更包含一光源裝置，該凸柱更包含一光源孔，該光源孔上下貫穿該凸柱，該光源孔尺寸小於該第一彈簧之內徑，該光源裝置穿過該光源孔而向上延伸進入該彈簧組合內部。
如請求項17所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該鍵帽包含一觸發部，其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸，該觸發位置位於該初始位置與該轉換位置之間，使得當該開關導通後，該鍵帽仍可繼續向下移動到該轉換位置。
如請求項23所述之按鍵結構，其中該第二彈簧之一端抵接該底座，該端延伸出一延伸部，該延伸部形成該固定接點件。
如請求項17所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該活動接點件係一懸臂結構，該懸臂結構具有一固定端、一自由端及一接點部，該懸臂結構經由該固定端固定於底座，該接點部位於該固定端與該自由端之間且用於與該固定接點件電性接觸，該鍵帽包含一觸發部，該觸發部經由該自由端推動該懸臂結構，其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部經由該自由端抵推該活動接點件使得該接點部與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以使該接點部與該固定接點件接觸。
如請求項17所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該底座依序具有一第一角落、一第二角落、一第三角落及一第四角落，該底座於該第一角落與該第三角落處各具有一第一滑動構件，該開關位於該第二角落，該鍵帽具有二第二滑動構件，該二第二滑動構件分別對應該第一角落與該第三角落，該鍵帽包含一觸發部，該觸發部對應該第二角落，該第一滑動構件與該第二滑動構件相互滑動地結合，使得該鍵帽於該初始位置與該轉換位置之間的運動為線性運動，其中該鍵帽包含一觸發部，當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸。
如請求項26所述之按鍵結構，更包含一彈片，該彈片對應該第四角落設置於該底座，該鍵帽包含一撥動部，該撥動部對應該第四角落，其中於該鍵帽到達該觸發位置之前，該撥動部抵推該彈片。
如請求項27所述之按鍵結構，其中該觸發位置位於該初始位置與該轉換位置之間，於該鍵帽離開該觸發位置而在到達該轉換位置之前，該撥動部脫離該彈片。
如請求項27所述之按鍵結構，其中該彈片包含一滑動部、與連接至該滑動部之一彈性部及設置於該彈性部之一突出部，該底座包含一彈片承座，該彈片承座具有一滑槽及一上表面，該彈片經由該滑動部可滑動地設置於該滑槽中以滑動設置於該彈片承座中，該滑動部具有一上緣，該底座對應該上緣具有一下表面，當該鍵帽相對於該底座上下移動時，該撥動部抵推該突出部以使該彈性部彈性變形。
如請求項29所述之按鍵結構，更包含一開關，該開關固定設置於該底座上，該鍵帽包含一觸發部，其中當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動至一觸發位置時，該撥動部斜向向下抵推該突出部，以及當該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部觸發該開關。
如請求項30所述之按鍵結構，其中當該鍵帽自該觸發位置繼續向下移動時，該撥動部斜向向上抵推該突出部，使得該滑動部相對於該滑槽向上移動，且當該上緣抵靠該底座之該下表面時，該滑動部停止向上移動。
如請求項17所述之按鍵結構，其中該底座包含一底板及一上蓋，該上蓋與該底板銜接並形成一容置空間，該上蓋具有一柱塞套，該鍵帽包含一帽體及與該帽體連接之一柱塞，該柱塞可滑動地插入該柱塞套中，該鍵帽經由該帽體承受該按壓力，該彈簧組合設置於該容置空間內且抵接於該柱塞與該底板之間。
一種按鍵結構，包含：一底座；一鍵帽，其設置於該底座之上，該鍵帽包含一觸發部；一回復力機構，其連接於該底座及該鍵帽之間，當該鍵帽承受一按壓力時，該按壓力使該鍵帽自一初始位置朝向該底座移動；以及一開關，其固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該活動接點件係一懸臂結構，該懸臂結構具有一固定端、一自由端及一接點部，該懸臂結構經由該固定端固定於底座，該接點部位於該固定端與該自由端之間且用於與該固定接點件電性接觸；其中，當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部經由該自由端抵推該活動接點件使得該接點部與該固定接點件分開，當該鍵帽朝向該底座移動超過一觸發位置之後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以使該接點部與該固定接點件接觸。
如請求項33所述之按鍵結構，其中該回復力機構包含一彈簧，當該按壓力使該鍵帽自該初始位置朝向該底座移動時，該彈簧被壓縮並產生一回彈力，該回彈力用以驅使該鍵帽回到該初始位置，該彈簧之一端抵接該底座，該端延伸出一延伸部，該延伸部形成該固定接點件。
一種按鍵結構，包含：一底座，該底座依序具有一第一角落、一第二角落、一第三角落及一第四角落，該底座於該第一角落與該第三角落處各具有一第一滑動構件；一鍵帽，其設置於該底座之上，該鍵帽具有二第二滑動構件，該二第二滑動構件分別對應該第一角落與該第三角落，該鍵帽包含一觸發部及一撥動部，該觸發部對應該第二角落，該撥動部對應該第四角落，該第一滑動構件與該第二滑動構件相互滑動地結合，使得該鍵帽於一初始位置與一按壓位置之間的運動為線性運動；一彈簧，其抵接於該鍵帽及該底座之間，使得當該鍵帽未承受一按壓力時，該鍵帽可保持在該初始位置；一開關，其固定設置於該底座上，該開關包含一固定接點件及相對設置之一活動接點件，該開關位於該第二角落；以及一彈片，其對應該第四角落設置於該底座；其中當該鍵帽位於該初始位置時，該觸發部抵推該活動接點件使得該活動接點件與該固定接點件分開；其中當該鍵帽承受該按壓力而朝向該底座移動而在到達一觸發位置之前，該撥動部斜向向下抵推該彈片；其中當該鍵帽繼續向下移動且移動超過該觸發位置後，該觸發部與該活動接點件分開使得該活動接點件移動以與該固定接點件接觸，且該撥動部斜向向上抵推該彈片。
如請求項35所述之按鍵結構，其中該彈片包含一滑動部、與連接至該滑動部之一彈性部及設置於該彈性部之一突出部，該底座包含一彈片承座，該彈片承座具有一滑槽及一上表面，該彈片經由該滑動部可滑動地設置於該滑槽中以滑動設置於該彈片承座中，該滑動部具有一上緣，該底座對應該上緣具有一下表面，當該鍵帽相對於該底座上下移動時，該撥動部抵推該突出部以使該彈性部彈性變形。
如請求項36所述之按鍵結構，其中當該鍵帽自該觸發位置繼續向下移動時，該撥動部斜向向上抵推該突出部，使得該滑動部相對於該滑槽向上移動，且當該上緣抵靠該底座之該下表面時，該滑動部停止向上移動。
如請求項37所述之按鍵結構，其中當該滑動部之該上緣抵靠該底座之該下表面時，該滑動部之該上緣係撞擊該底座之該下表面而發出聲響。