TW201926382A - 按鍵裝置 - Google Patents

Abstract

一種按鍵裝置，包括基板、鍵帽、平衡桿以及薄膜層。鍵帽設置於基板上方。平衡桿設於基板與鍵帽之間，平衡桿包括軸桿與由軸桿的側向延伸之側桿，側桿具有遠離軸桿之末端。薄膜層設於基板上，薄膜層開設有切割結構，切割結構鄰近側桿的末端，薄膜層更包括位於切割結構一側的一撓性限位區，平衡桿之側桿穿設於切割結構內，並使末端卡抵於撓性限位區。

Description

按鍵裝置

本發明係關於一種鍵盤組件，特別是指一種按鍵裝置。

鍵盤為目前十分常見的輸入裝置，通常是搭配電子裝置使用，例如桌上型電腦、筆記型電腦、智慧型手機或平板電腦等等。目前為了使鍵盤的按鍵受壓後能夠更平均的傳遞力量，通常會在按鍵內部安裝有平衡桿件，以透過平衡桿件將按壓的力量傳遞至角落而使按鍵能平均下降。

習知鍵盤的按鍵結構，主要包括有金屬底板、鍵帽及平衡桿件，平衡桿件組裝在鍵帽與金屬底板之間，其中平衡桿件與金屬底板的組裝方式，一般是藉由從金屬底板向上延伸一固定板，且固定板開設有滑槽，平衡桿件的端部是穿設在固定板的滑槽中以與固定板結合。然而，此種方式在按鍵的操作過程中，平衡桿件容易與金屬底板之間互相敲擊，造成鍵盤在使用上存在噪音的問題。

有鑑於此，於一實施例中，提供一種按鍵裝置，包括基板、鍵帽、平衡桿及薄膜層。鍵帽設置於基板上方。平衡桿設於基板與鍵帽之間，平衡桿包括軸桿與由軸桿的側向延伸之側桿，側桿具有遠離軸桿之一末端。薄膜層設於基板上，薄膜層開設有切割結構，切割結構鄰近側桿的末端，薄膜層更包括位於切割結構一側的一撓性限位區，平衡桿之側桿穿設於切割結構內，並使末端卡抵於撓性限位區。

綜上所述，本發明實施例之按鍵裝置，透過在基板上設置一薄膜層，且薄膜層鄰近平衡桿之側桿末端處開設有切割結構，使切割結構一側形成撓性限位區，以供平衡桿之側桿穿設於切割結構內並使側桿末端卡抵於撓性限位區而獲得限位。藉此，本發明透過薄膜層限位平衡桿的側桿，能避免按鍵裝置在運作過程，平衡桿與基板之間發生摩擦或敲擊的情形，達到有效降低噪音之優點。

圖1為本發明按鍵裝置第一實施例之分解立體圖，圖2為本發明按鍵裝置第一實施例之另一分解立體圖。如圖1與圖2所示，在本實施例中，按鍵裝置1包括基板10、鍵帽20、平衡桿30以及薄膜層40。其中鍵帽20設置於基板10上方，平衡桿30設於基板10與鍵帽20之間，薄膜層40設於基板10上。

在一實施例中，基板10較佳可為一金屬板體，例如基板10是以鐵、鋁或其他合金等材料所製成，而具有較佳的結構強度，但此並不侷限，基板10也可為其他硬質材料所製成。

如圖1與圖2所示，鍵帽20可藉由一連接件11連接在基板10上方，例如在本實施例中，連接件11為一剪刀腳（Scissor）並連接在鍵帽20與基板10之間，當鍵帽20受到使用者按壓時，連接件11會相對旋擺收合，藉此導引鍵帽20朝基板10方向位移；反之，當鍵帽20未受按壓時，能藉由彈性體（圖未表示）的彈性復位，連接件11則相對旋擺展開，導引鍵帽20朝遠離基板10的方向位移。然而，上述實施例僅為舉例，實際上連接件11也可為其他實施態樣，例如機械式開關或金屬彈片等等。

在一實施例中，按鍵裝置1可設有一個或多個平衡桿30，例在圖1與圖2的實施例中，按鍵裝置1設有兩個平衡桿30，各個平衡桿30包括一軸桿31與二側桿32，二側桿32分別連接在軸桿31的二端，且各側桿32由軸桿31的側向延伸而具有遠離軸桿31之末端321，在此，各側桿32是由軸桿31的端部一體彎折形成，且各側桿32與軸桿31之間的夾角概為90°，但此並不侷限，各側桿32與軸桿31之間的夾角亦可為鈍角或銳角。另外，各平衡桿30較佳可為一金屬桿件，例如各平衡桿30是以鐵、鋁或其他合金等材料所製成，而具有較佳結構強度，但此並不侷限，各平衡桿30也可為其他硬質材料所製成。

再如圖1與圖2所示，各平衡桿30的軸桿31可樞接在鍵帽20的底部，例如鍵帽20的底部可設有多個軸孔（圖未表示），以供各平衡桿30的軸桿31樞設，使軸桿31能相對於鍵帽20旋轉。

在一實施例中，薄膜層40具體上可為一撓性薄膜層，例如，薄膜層40的材質可為聚醯亞胺（Polyimide）、聚對苯二甲酸乙二酯（Polyethylene terephthalate）、或聚碳酸酯（Polycarbonate）而具有可撓折性。如圖1與圖2所示，薄膜層40開設有一切割結構41，切割結構41是鄰近於側桿32之末端321，且薄膜層40更包括位於切割結構41一側的一撓性限位區42，也就是說，撓性限位區42是薄膜層40的局部區域並形成在切割結構41一側。各平衡桿30的側桿32穿設於切割結構41內，且側桿32的末端321卡抵於撓性限位區42而獲得限位。藉此，本發明實施例透過薄膜層40限位平衡桿30的側桿32，能避免按鍵裝置1在運作過程中，平衡桿30與基板10之間發生摩擦或敲擊的情形，達到有效降低噪音之優點。

例如在圖1、圖2及圖3的實施例中，薄膜層40開設有對應連接件11的破孔48，切割結構41開設在鄰近破孔48處，撓性限位區42則為破孔48與切割結構41之間形成的撓性長條帶。另外，在本實施例中，平衡桿30的軸桿31是沿X軸方向延伸，平衡桿30的側桿32是沿Y軸方向延伸，末端321為側桿32一體彎折所形成的一彎勾，撓性限位區42是沿Y軸方向延伸，側桿32末端321可沿X軸方向插入切割結構41，由於撓性限位區42具有可撓性，因此，可在末端321插入過程中朝鍵帽20方向撓性變形進而抵觸在末端321上，使末端321能勾抵於撓性限位區42而獲得限位並與基板10保持間距。

藉此，如圖4所示，當鍵帽20受到使用者操作時，各平衡桿30的軸桿31能相對於鍵帽20旋轉並導引鍵帽20作升降運動，側桿32的末端321則會沿著Y軸方向滑移，並且持續受到撓性限位區42的抵觸限位，此外，由於側桿32的末端321勾抵於撓性限位區42而與基板10保持間距，因此，平衡桿30在作動過程中不會與基板10接觸而能避免產生噪音。

然而，上述實施例僅為舉例，實際上，切割結構41的位置與撓性限位區42的延伸方向可視平衡桿30的位置與形狀而有不同。例如圖6所示，為本發明按鍵裝置第二實施例之局部分解立體圖。本實施例之按鍵裝置2之平衡桿30的側桿32’是呈一直桿型態（在此是沿Y軸延伸），本實施例之的撓性限位區42是垂直於側桿32’（在此是沿X軸方向延伸），使側桿32’能穿入切割結構41內並使側桿32’的末端321’卡抵於撓性限位區42。

在一實施例中，薄膜層40可為一薄膜電路板，當使用者按壓鍵帽20時，可對應觸發薄膜電路板，以產生相對應之訊號。如圖5所示，在本實施例中，薄膜層40包括上薄膜層45、間隔層46及下薄膜層47，間隔層46夾設於上薄膜層45與下薄膜層47之間，下薄膜層47相對上薄膜層45遠離鍵帽20，切割結構41至少貫穿上薄膜層45。例如在圖5的實施例中，局部的切割結構41是貫穿上薄膜層45、間隔層46及下薄膜層47，構成撓性限位區42呈三層薄膜的結構，其中，各平衡桿30的側桿32末端321可根據需求卡抵在撓性限位區42的至少其中一層的下方。然而，在其他實施例中，切割結構41可僅貫穿上薄膜層45、或者切割結構41也可僅貫穿上薄膜層45與間隔層46，此並不侷限。藉此，本實施例之薄膜層40可同時具有產生觸發訊號以及限位各平衡桿30之側桿32的功能，達到進一步節省成本之優點。

如圖1所示，薄膜層40可包括一承靠區44，承靠區44與撓性限位區42可分別位於切割結構41的相對二側，側桿32底部更抵靠於承靠區44上。例如圖5所示在本實施例中，切割結構41遠離撓性限位區42的局部區域是僅貫穿上薄膜層45與間隔層46，側桿32末端321的底部可承靠在未受切割結構41貫穿的局部下薄膜層47，以進一步防止按鍵裝置1在運作過程中，側桿32末端321有接觸到基板10的可能性。需特別說明的是，切割結構41亦可僅貫穿上薄膜層45，側桿32末端321的底部可承靠在未受切割結構41貫穿的局部間隔層46，本發明不以此為限制。

如圖1與圖2所示，薄膜層40所設切割結構41可為具有一定面積的開槽，例如在本實施例中，切割結構41為概呈矩形的開槽，但此並不侷限，切割結構41亦可為圓型、橢圓形、梯形或其他不規則形的開槽。或者，如圖7所示，為本發明按鍵裝置第三實施例之局部分解立體圖，本實施例與圖1實施例的差異在於切割結構的型態，本實施例之薄膜層40上所設切割結構41’為一切縫，藉此，可進一步降低加工的困難度且減少廢料的產生。

如圖4所示，在一實施例中，薄膜層40包括有分別鄰接於撓性限位區42二端之二固持區43，按鍵裝置1更包括固定件50以對應固定二固持區43，達到避免平衡桿30在作動時，撓性限位區42因受力而發生位移的情形，使平衡桿30與撓性限位區42的組接狀態更加穩固。例如在本實施例中，固定件50包括一膠層51，膠層51黏著於各固持區43與基板10之間，使各固持區43固定在基板10上。

在另一實施例中，如圖8所示，固定件50也可固定於薄膜層40上方並抵壓於二固持區43使固持區43獲得定位。例如在圖8的實施例中，固定件50可包括一蓋板52，蓋板52蓋設於薄膜層40上方並抵壓於二固持區43。但此並不侷限，在其他實施例中，固定件50也可為按鍵裝置1的其他構件（例如基板10、連接件11或鍵帽20）所延伸出的壓塊或凸肋以抵壓於二固持區43上。請對照圖4與圖8所示，在一些實施例中，固定件50也可同時包括膠層51與蓋板52，而能進一步加強固持區43的定位效果。

在一實施例中，薄膜層40的撓性限位區42的下表面422抵觸於側桿32上，且下表面422設有止滑結構425，以避免平衡桿30在作動時發生晃動的情形而更加穩固。例如在圖9的實施例中，止滑結構425為開設於下表面422之切槽，但此並不侷限，在其他實施例中，止滑結構425也可為設於下表面422之凸紋、孔洞或防滑墊（此些實施例圖面省略繪示）。

綜上所述，本發明實施例之按鍵裝置，透過在基板上設置一薄膜層，且薄膜層鄰近平衡桿之側桿末端處開設有切割結構，使切割結構一側形成撓性限位區，以供平衡桿之側桿穿設於切割結構內並使側桿末端卡抵於撓性限位區而獲得限位。藉此，本發明透過薄膜層限位平衡桿的側桿，能避免按鍵裝置在運作過程，平衡桿與基板之間發生摩擦或敲擊的情形，達到有效降低噪音之優點。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1、2‧‧‧按鍵裝置

10‧‧‧基板

11‧‧‧連接件

20‧‧‧鍵帽

30‧‧‧平衡桿

31‧‧‧軸桿

32、32’‧‧‧側桿

321、321’‧‧‧末端

40‧‧‧薄膜層

41、41’‧‧‧切割結構

42‧‧‧撓性限位區

422‧‧‧下表面

425‧‧‧止滑結構

43‧‧‧固持區

44‧‧‧承靠區

45‧‧‧上薄膜層

46‧‧‧間隔層

47‧‧‧下薄膜層

48‧‧‧破孔

50‧‧‧固定件

51‧‧‧膠層

52‧‧‧蓋板

[圖1] 係本發明按鍵裝置第一實施例之分解立體圖。 [圖2] 係本發明按鍵裝置第一實施例之另一分解立體圖。 [圖3] 係本發明按鍵裝置第一實施例之局部俯視圖。 [圖4] 係圖3之4-4剖視圖。 [圖5] 係圖3之5-5剖視圖。 [圖6] 係本發明按鍵裝置第二實施例之局部分解立體圖。 [圖7] 係本發明按鍵裝置第三實施例之局部分解立體圖。 [圖8] 係本發明按鍵裝置第四實施例之局部剖視圖。 [圖9] 係本發明按鍵裝置第五實施例之局部剖視圖。

Claims (15)

1. 一種按鍵裝置，包括： 一基板； 一鍵帽，設置於該基板上方； 一平衡桿，設於該基板與該鍵帽之間，該平衡桿包括一軸桿與由該軸桿的側向延伸之一側桿，該側桿具有遠離該軸桿之一末端；以及 一薄膜層，設於該基板上，該薄膜層開設有一切割結構，該切割結構鄰近該側桿之該末端，該薄膜層更包括位於該切割結構一側的一撓性限位區，該平衡桿之該側桿係穿設於該切割結構內，並使該末端卡抵於該撓性限位區。
2. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該薄膜層之該撓性限位區為一長條帶。
3. 如請求項2所述之按鍵裝置，其中該長條帶係垂直於該軸桿，該側桿之該末端為一彎勾，該彎勾勾抵於該撓性限位區。
4. 如請求項2所述之按鍵裝置，其中該長條帶係垂直於該側桿，該側桿之該末端穿入該切割結構內並卡抵於該撓性限位區。
5. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該切割結構為一切縫。
6. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該薄膜層包括分別鄰接於該撓性限位區二端之二固持區，該按鍵裝置更包括一固定件以對應固定該二固持區。
7. 如請求項6所述之按鍵裝置，其中該固定件包括黏著於各該固持區與該基板之間的一膠層。
8. 如請求項6所述之按鍵裝置，其中該固定件固定於該薄膜層上方並抵壓於該二固持區。
9. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該薄膜層包括一承靠區，該側桿之該末端底部更抵靠於該承靠區上。
10. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該薄膜層為一薄膜電路板。
11. 如請求項10所述之按鍵裝置，其中該薄膜電路板包括一上薄膜層、一間隔層及一下薄膜層，該間隔層夾設於該上薄膜層與該下薄膜層之間，該下薄膜層相對該上薄膜層遠離該鍵帽，該切割結構係至少貫穿該上薄膜層。
12. 如請求項11所述之按鍵裝置，其中該切割結構貫穿該上薄膜層與該間隔層，該側桿之該末端的底部承靠該下薄膜層。
13. 如請求項11所述之按鍵裝置，其中該切割結構貫穿該上薄膜層，該側桿之該末端的底部承靠在該間隔層。
14. 如請求項1所述之按鍵裝置，其中該撓性限位區包括一下表面以接觸於該側桿上，且該下表面設有一止滑結構。
15. 如請求項14所述之按鍵裝置，其中該止滑結構包括開設於該下表面之一切槽。