TW202008409A - 鍵盤裝置 - Google Patents

Abstract

一種鍵盤裝置包含底板以及設置於底板上之複數個按鍵。至少一按鍵包含鍵帽、兩連桿以及兩磁吸件。鍵帽位於底板上方。連桿連接於底板與鍵帽之間，並配置以導引鍵帽朝向及遠離底板移動。兩磁吸件分別可轉動地連接兩連桿，並配置相互吸引。當兩磁吸件相抵靠時，鍵帽相對底板位於最高位置。當鍵帽由最高位置朝向底板移動時，兩磁吸件相分離。

Description

鍵盤裝置

本發明是有關於一種鍵盤裝置。

就目前個人電腦的使用習慣而言，鍵盤裝置為不可或缺的輸入設備之一，用以輸入文字或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費級電子產品或是工業界使用的大型加工設備，皆需設有鍵盤裝置作為輸入裝置，以操作上述之電子產品與加工設備。

一般傳統鍵盤裝置上的按鍵，係採用復位件(如橡膠圓頂)及連動結構(如剪刀腳機構)設置在鍵帽與底板之間的按壓設計，當鍵帽被使用者按壓後，復位件提供彈性回復力至鍵帽，以驅動鍵帽隨著支撐結構作動回復至按壓前的位置。

對於當前的筆記型電腦來說，其多朝向輕量化與薄型化等方向發展，因此其配合之鍵盤結構必然為了符合前述要求而同樣亦須朝向減低按鍵整體垂直高度與簡化機構等方向進行改良，以更為符合目前電子裝置之變化方向與市場需求。然而，習知的剪刀式支撐結構配合橡膠彈性體的設計，佔有一定之垂直高度，導致筆記型電腦之鍵盤設置處必須為其預 留一定高度空間以利安裝，而造成筆記型電腦整體之厚度無法減少。

因此，如何提出一種可解決上述問題的鍵盤裝置，是目前業界亟欲投入研發資源解決的問題之一。

有鑑於此，本發明之一目的在於提出一種可有效解決前述問題的鍵盤裝置。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種鍵盤裝置包含底板以及複數個按鍵。按鍵設置於底板上。複數個按鍵之至少其中之一包含鍵帽、兩連桿以及兩磁吸件。鍵帽位於底板上方。連桿連接於底板與鍵帽之間，並配置以導引鍵帽朝向及遠離底板移動。兩磁吸件分別可轉動地連接兩連桿，並配置以相互吸引。當兩磁吸件相抵靠時，鍵帽相對底板位於最高位置。當鍵帽由最高位置朝向底板移動時，兩磁吸件相分離。

於本發明的一或多個實施方式中，兩磁吸件中之一者包含主體部、連接部以及磁吸部。主體部經由連接部可轉動地連接對應之連桿。磁吸部連接主體部。

於本發明的一或多個實施方式中，連接部為樞軸，並與對應之連桿樞接。

於本發明的一或多個實施方式中，連接部與對應連接之連桿一體成型。連接部的厚度係相對於所連接之主體部和連桿縮減，以形成可撓結構。

於本發明的一或多個實施方式中，連接部與磁吸部分別鄰近主體部的相反兩側邊。

於本發明的一或多個實施方式中，磁吸部連接於主體部的外緣。

於本發明的一或多個實施方式中，磁吸部內嵌於主體部。

於本發明的一或多個實施方式中，磁吸部為磁鐵，或包含鐵磁材料。

於本發明的一或多個實施方式中，磁吸部為磁鐵。底板具有破孔。當鍵帽相對於底板位於最低位置時，磁吸部投射至底板上的正投影涵蓋於破孔之內。

於本發明的一或多個實施方式中，每一連桿具有下銜接軸以及上銜接軸。下銜接軸與上銜接軸分別銜接至底板與鍵帽。連桿係水平對稱排列。

於本發明的一或多個實施方式中，連桿實質上各呈U字型。每一連桿包含第一支臂以及兩第二支臂。第一支臂平行連接於上銜接軸。每一第二支臂分別連接於第一支臂和下銜接軸之間，且分別自第一支臂的兩末端延伸而出。

於本發明的一或多個實施方式中，下銜接軸之間的距離小於上銜接軸之間的距離。兩磁吸件相向延伸設置。

於本發明的一或多個實施方式中，下銜接軸中之至少一者與底板樞接。上銜接軸中之至少一者與鍵帽可滑動地銜接。

綜上所述，本發明之鍵盤裝置係藉由兩連桿導引 鍵帽朝向及遠離底板之移動，並藉由分別可翻轉地連接於兩連桿上的兩磁吸件互相吸引而達到使鍵帽在未被按壓時復位的目的。磁吸件可取代習知之橡膠圓頂(rubber dome)，進而有效縮短鍵帽的行程而有利於鍵盤裝置的薄型化。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

100、200‧‧‧鍵盤裝置

110‧‧‧底板

111‧‧‧下銜接結構

112‧‧‧破孔

120‧‧‧電路板

130A、130B、230A、230B‧‧‧連桿

1301‧‧‧第一支臂

1302‧‧‧第二支臂

131、231‧‧‧下銜接軸

132、232‧‧‧上銜接軸

133‧‧‧樞接孔

140A、240A‧‧‧第一磁吸件

140B、240B‧‧‧第二磁吸件

141、241‧‧‧主體部

142、242‧‧‧連接部

143、243‧‧‧磁吸部

150‧‧‧鍵帽

151‧‧‧上銜接結構

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1A圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤裝置的立體組合圖。

第1B圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置的局部立體爆炸圖。

第2A圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置的局部剖面示意圖，其中鍵帽相對於底板位於最高位置。

第2B圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置的另一局部剖面示意圖，其中鍵帽相對於底板位於最低位置。

第3圖為繪示根據本發明另一實施方式之鍵盤裝置的局部立體爆炸圖。

第4圖為繪示第3圖中之部分元件沿著線段4-4的剖面示意圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之，且不同實施方式中的相同元件以相同的元件符號標示。

請參照第1A圖以及第1B圖。第1A圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤裝置100的立體組合圖。第1B圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置100的局部立體爆炸圖。如第1A圖與第1B圖所示，本實施方式之鍵盤裝置100可以是供桌上型電腦使用之外接鍵盤(例如，PS2介面之鍵盤或USB介面之鍵盤)的按鍵或是包含按鍵形式之輸入裝置(例如，筆記型電腦上的觸控板)，但並不以此為限。換言之，本發明之鍵盤裝置100之概念可以應用於任何以按壓作為輸入方式的電子產品。

請參照第2A圖以及第2B圖。第2A圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置100的局部剖面示意圖，其中鍵帽150相對於底板110位於最高位置。第2B圖為繪示第1A圖中之鍵盤裝置100的另一局部剖面示意圖，其中鍵帽150相對於底板110位於最低位置。以下將詳細說明鍵盤裝置100所包含之各元件的結構、功能以及各元件之間的連接關係。

如第1A圖至第2B圖所示，於本實施方式中，鍵盤裝置100包含底板110以及複數個按鍵。按鍵設置於底板110上。至少其中一個按鍵包含電路板120、兩連桿130A、130B、 兩磁吸件140A、140B以及鍵帽150。鍵帽150位於底板110上方。電路板120設置於底板110上，並位於底板110與鍵帽150之間。連桿130A、130B連接於底板110與鍵帽150之間，並配置以導引鍵帽150朝向及遠離底板110移動。兩磁吸件140A、140B分別可轉動地連接各連桿130A、130B，並配置以相互吸引。當兩磁吸件140A、140B相抵靠時(見第2A圖)，鍵帽150相對底板110位於最高位置。當鍵帽150由最高位置朝向底板110移動時(見第2B圖)，兩磁吸件140A、140B相分離。

在前述結構配置之下，本實施方式之鍵盤裝置100即可藉由連接於兩連桿130A、130B上的各磁吸件140A、140B互相吸引，達到使鍵帽150在未被按壓時相對於底板110復位至最高位置的目的。因此，兩磁吸件140A、140B可取代習知之橡膠圓頂(rubber dome)，進而有效縮短鍵帽150的行程而有利於鍵盤裝置100的薄型化。再者，由於兩磁吸件140A、140B分別與各對應之連桿130A、130B可轉動地連接，故在鍵帽150相對底板110由最高位置(第2A圖)移動至最低位置(第2B圖)時，兩磁吸件140A、140B可藉由連桿130A、130B之帶動維持水平下降，避免其末端與鍵帽150撞擊或抵頂，以提昇使用者的按壓手感及有效降低鍵盤裝置100整體的高度。

如第1B圖所示，於本實施方式中，每一連桿130A、130B具有下銜接軸131(僅代表性標示一個)以及上銜接軸132(僅代表性標示一個)。下銜接軸131與上銜接軸132分別銜接至底板110與鍵帽150。如第2A圖所示，連桿130A、 130B係水平對稱排列。在此結構配置之下，即使不採用習知之剪刀腳機構，本實施方式之鍵盤裝置100所採用之連桿130A、130B仍可具有足夠的結構強度，並可有效避免鍵帽150的角落被按壓時發生偏擺(wobbing)而功能失效的問題。

於本實施方式中，兩下銜接軸131之間的距離小於兩上銜接軸132之間的距離，亦即，兩連桿130A、130B係構成第2A圖所示的V字型，且兩磁吸件140A、140B係相向延伸並相吸。然而，本發明並不以此為限。於其他實施方式中中，兩連桿130A、130B亦可構成倒V字型。亦即，兩上銜接軸132之間的距離小於兩下銜接軸131之間的距離。

如第2A圖所示，兩連桿130A、130B的下銜接軸131與底板110樞接。兩連桿130A、130B的上銜接軸132與鍵帽150可滑動地銜接。具體來說，鍵帽150具有兩上銜接結構151(僅代表性標示一個)。兩上銜接結構151分別具有滑槽。兩連桿130A、130B的上銜接軸132分別可滑動地銜接於兩滑槽。另外，底板110具有下銜接結構111。下銜接結構111係穿過電路板120而與兩連桿130A、130B的兩下銜接軸131樞接。

然而，本發明並不以此為限。於其他實施方式中中，鍵帽150的兩上銜接結構151亦可和底板110的下銜接結構111交換。亦即，兩上銜接軸132改為可轉動地銜接鍵帽150，而兩下銜接軸131對應地改為可滑動地銜接底板110。

再回到第1B圖，於本實施方式中，兩磁吸件140A各包含主體部141、連接部142以及磁吸部143。兩主體部141分別經由兩連接部142可轉動地連接兩連桿130A、130B。兩 磁吸部143分別連接兩主體部141。

進一步來說，兩連接部142實質上分別位於所連接之連桿130A、130B的上銜接軸132與下銜接軸131的中央。兩磁吸件140A、140B的各連接部142與磁吸部143分別鄰近主體部141的相反兩側邊。且各磁吸部143分別連接於兩主體部141的外緣，以對應相吸。

於本實施方式中，兩連接部142為樞軸，並分別與兩連桿130A、130B樞接。具體來說，如第1B圖與第2A圖所示，連桿130A、130B具有樞接孔133(僅代表性標示一個)。兩樞接孔133分別與兩連接部142相互樞接。樞接孔133具有入口。此入口相對於樞接孔133內縮，因此入口與樞接孔133的組合亦可稱為水滴孔。組裝時，使用者將樞軸擠壓通過入口後(藉由連桿130A、130B的塑性變形能力)，即可使得樞軸可轉動地銜接於樞接孔133。另外，於本實施方式中，入口位於連桿130A、130B面向鍵帽150且遠離底板110的一側，藉以方便樞軸由上方向下安裝，但本發明並不以此為限。

於一些實施方式中，磁吸部143其中之一為磁鐵，而另一磁吸部143為包含鐵磁材料，藉以達到相吸的目的。或於另一些實施方式中，兩磁吸部143可分別為兩磁性相反之磁鐵，並不以此限定。於一些實施方式中，各磁吸件240A、140B的連接部242和主體部241可包含相同材料，但本發明並不以此為限。

於一些實施方式中，底板110包含鐵磁材料，並具有破孔112，且當該鍵帽相對於該底板位於一最低位置時， 兩磁吸部143投射至底板110上的正投影均涵蓋於破孔112之內。藉此，即可在鍵帽150相對於底板110移動至最低位置時(見第2B圖)，避免兩磁吸部143吸住底板110而造成鍵帽150無法復位的問題。

如第1B圖所示，每一連桿130A、130B包含一第一支臂1301、兩個第二支臂1302(僅代表性標示一個)，其中第一支臂1301平行連接於上銜接軸132，兩第二支臂1302連接於第一支臂1301和下銜接軸131之間，且分別自第一支臂1301的末端延伸而出，故連桿130A、130B實質上各呈U字型。第一磁吸件140A與第二磁吸件140B可分別在兩連桿130A、130B之U字型的內緣處擺動。在此結構配置之下，當鍵帽150相對於底板110移動於最高位置(見第2A圖)與最低位置之間(見第2B圖)時，各磁吸件140A、140B的磁吸部143彼此之間的相吸與分離皆不會受到連桿130A、130B的阻礙。

請參照第3圖以及第4圖。第3圖為繪示根據本發明另一實施方式之鍵盤裝置200的局部立體爆炸圖。第4圖為繪示第3圖中之部分元件沿著線段4-4的剖面示意圖。如第3圖與第4圖所示，於本實施方式中，鍵盤裝置200包含底板110、電路板120、兩連桿230A、230B、兩磁吸件240A、240B以及鍵帽150，其中底板110、電路板120與鍵帽150與第1B圖所示之實施方式相同或相似，因此可參照前述相關說明，在此恕不贅述。另外，兩連桿230A、230B以及各自所包含的下銜接軸231(僅代表性標示一個)以及上銜接軸232(僅代表性標示一個)，與第1B圖所示之兩連桿130A、130B相同或相似，因 此同樣可參照前述相關說明，在此恕不贅述。

在此要說明的是，相較於第1B圖所示之實施方式，本實施方式係針對兩磁吸件240A、240B的結構進行修改。於本實施方式中，兩磁吸件240A、240B分別包含主體部241、連接部242以及磁吸部243。

本實施方式相較於第1B圖所示之實施方式的一差異處，在於本實施方式的每一連接部242與其對應之連桿230A、230B一體成型，即各連桿230A、230B與所連接之各磁吸件240A、230B可為一體成型的單件式元件。進一步而言，連接部242的厚度係相對於所連接之主體部241與連桿230A、230B縮減，以形成可撓結構。藉此，兩主體部241同樣可達到分別經由兩連接部242可轉動地連接兩連桿230A、230B的目的。

本實施方式相較於第1B圖所示之實施方式的另一差異處，在於本實施方式的兩磁吸部243分別內嵌於兩主體部241。藉此，即可有效避免兩磁吸部243直接接觸而產生損耗。

由以上對於本發明之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，本發明之鍵盤裝置係藉由兩連桿導引鍵帽朝向及遠離底板之移動，並藉由分別可轉動地連接於兩連桿上的兩磁吸件互相吸引而達到使鍵帽在未被按壓時復位的目的。磁吸件可取代習知之橡膠圓頂，進而有效縮短鍵帽的行程而有利於鍵盤裝置的薄型化。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並不用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧鍵盤裝置

110‧‧‧底板

111‧‧‧下銜接結構

112‧‧‧破孔

120‧‧‧電路板

130A、130B‧‧‧連桿

1301‧‧‧第一支臂

1302‧‧‧第二支臂

131‧‧‧下銜接軸

132‧‧‧上銜接軸

133‧‧‧樞接孔

140A‧‧‧第一磁吸件

140B‧‧‧第二磁吸件

141‧‧‧主體部

142‧‧‧連接部

143‧‧‧磁吸部

150‧‧‧鍵帽

Claims (13)

1. 一種鍵盤裝置，包含：一底板；以及複數個按鍵，設置於該底板上，該複數個按鍵之至少其中之一包含：一鍵帽，位於該底板上方；兩連桿，連接於該底板與該鍵帽之間，並配置以導引該鍵帽朝向及遠離該底板移動；以及兩磁吸件，分別可轉動地連接該兩連桿，並配置以相互吸引，其中當該兩磁吸件相抵靠時，該鍵帽相對該底板位於一最高位置，並且當該鍵帽由該最高位置朝向該底板移動時，該兩磁吸件相分離。
2. 如請求項第1項所述之鍵盤裝置，其中該兩磁吸件中之一者包含：一主體部；一連接部，其中該主體部經由該連接部可轉動地連接對應之該連桿；以及一磁吸部，連接該主體部。
3. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該連接部為一樞軸，並與對應之該連桿樞接。
4. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該連接部與對應連接之該連桿一體成型，該連接部的厚度係相對於所連接之該主體部和該連桿縮減，以形成一可撓結構。
5. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該連接部與該磁吸部分別鄰近該主體部的相反兩側邊。
6. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該磁吸部連接於該主體部的外緣。
7. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該磁吸部內嵌於該主體部。
8. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該磁吸部為一磁鐵，或包含一鐵磁材料。
9. 如請求項第2項所述之鍵盤裝置，其中該磁吸部為一磁鐵，該底板具有一破孔，並且當該鍵帽相對於該底板位於一最低位置時，該磁吸部投射至該底板上的一正投影涵蓋於該破孔之內。
10. 如請求項第1項所述之鍵盤裝置，其中每一該些連桿具有一下銜接軸以及一上銜接軸，分別銜接至該底板與該鍵帽，並且該些連桿係水平對稱排列。
11. 如請求項第10項所述之鍵盤裝置，其中該些連桿實質上各呈U字型，每一該些連桿包含一第一支臂以及兩第二支臂，該第一支臂平行連接於該上銜接軸，每一該些第二支臂分別連接於該第一支臂和該下銜接軸之間，且分別自該第一支臂的兩末端延伸而出。
12. 如請求項第11項所述之鍵盤裝置，其中該些下銜接軸之間的距離小於該些上銜接軸之間的距離，並且該兩磁吸件相向延伸設置。
13. 如請求項第11項所述之鍵盤裝置，其中該些下銜接軸中之至少一者與該底板樞接，並且該些上銜接軸中之至少一者與該鍵帽可滑動地銜接。

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