TW202008414A - 按鍵 - Google Patents

Abstract

一種按鍵包含鍵帽、具有第一磁性件之上底板、支撐裝置及下底板。支撐裝置設置於上底板及鍵帽間且包含樞接鍵帽及上底板以使鍵帽上下移動之第一及第二支撐件，第一支撐件具有對應第一磁性件之第二磁性件，撐抵部自第二支撐件往第一支撐件延伸以撐抵於第二磁性件下。下底板具有推頂板件且可滑動地設置於上底板下以在推頂及未推頂位置之間滑動，推頂板件自下底板往鍵帽突出且穿過上底板彎折形成。當鍵帽未被按壓且下底板滑動至推頂位置時，推頂板件側向推頂第一及第二支撐件之其中之一以帶動第二磁性件遠離第一磁性件而使鍵帽向下移動。

Description

按鍵

本發明關於一種按鍵，尤指一種使用可相對於上底板滑動之下底板之推頂板件側向推頂支撐裝置以降低鍵帽高度之按鍵。

就目前的筆記型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。近來，由於筆記型電腦薄型化的趨勢，應用於筆記型電腦上的鍵盤亦隨之有薄型化之需求。

一般傳統鍵盤係採用將剪刀腳支撐裝置與彈性件之組裝結構設置於鍵帽與底板之間的按壓設計，藉此，當鍵帽被使用者按壓後，彈性件提供彈性回復力至鍵帽，以驅動鍵帽隨著剪刀腳支撐裝置之機構作動回復至按壓前之位置。在實際應用中，由於上述剪刀腳支撐裝置所採用的剪刀腳機構設計係會導致按鍵需要較大的高度空間，因此不利於鍵盤薄型化的應用。目前常見用來解決上述問題的方法係為利用分別設置在支撐裝置與底板上之磁性件產生磁吸力以作為鍵帽復位之驅動力來取代剪刀腳支撐設計。

然而，由於上述分別設置在支撐裝置與底板上之磁性件會佔用按鍵內部空間，因此按鍵仍具有一定結構高度，故當筆記型電腦之上蓋與下殼體收合時，為了避免設置於下殼體上之鍵帽傷及設置於上蓋之顯示螢幕，上蓋與下殼體之間常保留有餘隙以容置鍵帽，如此即會限制筆記型電腦的外觀尺寸設計，而不利於筆記型電腦之薄型化設計。

因此，本發明的目的之一在於提供一種使用可相對於上底板滑動之下底板之推頂板件側向推頂支撐裝置以降低鍵帽高度之按鍵，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之按鍵包含一鍵帽、一上底板、一支撐裝置，以及一下底板。該上底板具有一第一磁性件。該支撐裝置設置於該上底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件以及該第二支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該上底板以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動，該第一支撐件具有一第二磁性件，該第二磁性件對應該第一磁性件，一撐抵部自該第二支撐件往該第一支撐件延伸形成以撐抵於該第二磁性件下。該下底板具有一推頂板件且可滑動地設置於該上底板下以相對於該上底板在一推頂位置以及一未推頂位置之間滑動，該推頂板件自該下底板往該鍵帽突出且穿過該上底板彎折形成。當該鍵帽被按壓導致該第二磁性件隨著該第一支撐件以及該第二支撐件之樞轉而與該第一磁性件遠離以及使得該撐抵部翹起時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置。當該鍵帽未被按壓且該下底板位於該未推頂位置時，該第二磁性件與該第一磁性件之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置。當該鍵帽未被按壓且該下底板相對於該上底板滑動至該推頂位置時，該推頂板件側向推頂該第一支撐件以及該第二支撐件之至少其中之一，以帶動該第二磁性件遠離該第一磁性件而使得該鍵帽向下移動。

綜上所述，本發明係採用下底板之推頂板件可隨著下底板相對於上底板之滑動而側向推頂支撐裝置的設計，以使鍵帽可相對應地向下移動，從而達到降低鍵帽之高度的功效，如此一來，鍵盤即可處於鍵帽高度下降的狀態以進一步地縮減鍵盤之整體高度，從而有利於可攜式電子裝置之薄型化設計並且有效地解決先前技術所提到的鍵帽傷及顯示螢幕的問題。

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。

請參閱第1圖、第2圖，以及第3圖，第1圖為根據本發明之一實施例所提出之按鍵10之立體示意圖，第2圖為第1圖之按鍵10之爆炸示意圖，第3圖為第1圖之按鍵10沿剖面線A-A之剖面示意圖，其中為了清楚地顯示按鍵10之內部結構，鍵帽12在第1圖中係以透視虛線簡示之，按鍵10係可應用在一般具有由上蓋與下殼體組成之開合機構之可攜式電子裝置上（如筆記型電腦鍵盤或折疊式鍵盤裝置）以供使用者按壓而執行使用者所欲輸入之功能（但不以此為限），於實際應用中，配置有複數個按鍵10之鍵盤可採用常見之連動設計以驅動下底板18可相對上底板14左右移動的設計，舉例來說，鍵盤係可使用連桿連動機構以使下底板18隨著可攜式電子裝置之上蓋相對下殼體開合而相對左右移動，至於連桿連動機構之結構設計與作用原理，其係常見於先前技術中，故於此不再贅述。

如第1圖、第2圖，以及第3圖所示，按鍵10包含鍵帽12、上底板14、支撐裝置16，以及下底板18。上底板14具有第一磁性件20，且支撐裝置16係設置於上底板14以及鍵帽12之間且包含第一支撐件22以及第二支撐件24，第一支撐件22以及第二支撐件24可樞轉地連接於鍵帽12以及上底板14以使鍵帽12伴隨支撐裝置16於未按壓位置與按壓位置之間移動，第一支撐件22具有第二磁性件26，第二磁性件26對應第一磁性件20，撐抵部28可自第二支撐件24往第一支撐件22延伸形成以撐抵於第二磁性件26下。於實際應用中，第一磁性件20及第二磁性件26的其中之一可為磁鐵，第一磁性件20及第二磁性件26的其中另一可為磁鐵或導磁性材料（例如，鐵或其它金屬）。於此實施例中，第一磁性件20係可較佳地為磁鐵，第二磁性件26係可較佳地由鐵組成而具有導磁性。於另一實施例中，支撐裝置16可完全由導磁性材料製成，或者是，第一磁性件20與第二磁性件26皆可為磁鐵。

透過上述設計，當鍵帽12未被按壓時，第一磁性件20與第二磁性件26之間的磁吸力使鍵帽12維持於如第3圖所示之未按壓位置。當鍵帽12被外力按壓，且此外力足夠克服磁吸力而導致第二磁性件32隨著第一支撐件22以及第二支撐件24之樞轉而與第一磁性件20遠離以及使得撐抵部28翹起時，鍵帽12伴隨支撐裝置16由如第3圖所示之未按壓位置向下移動以完成按鍵10之按壓輸入操作。另一方面，當外力釋放時，第一磁性件20與第二磁性件26之間的磁吸力吸引第二磁性件26與第一磁性件20靠近，使得鍵帽12伴隨支撐裝置16移動回如第3圖所示之未按壓位置，從而達到鍵帽自動回位功效。

至於在下底板18之結構設計方面，由第2圖以及第3圖可知，下底板18可具有推頂板件30且可滑動地設置於上底板14下以相對於上底板14在推頂位置以及未推頂位置之間滑動，推頂板件30自下底板18往鍵帽12突出且穿過上底板14彎折形成（例如以沖壓成型方式，但不受此限），在此實施例中，推頂板件30可較佳地為形成於下底板18對應第二支撐件24之位置之弧形突起結構，更進一步地，為了確實地避免推頂板件30在側向推抵第二支撐件24時發生結構干涉卡死問題，推頂板件30可較佳地相對於第一磁性件20向外彎曲以形成有弧形外表面31，藉此，在推頂板件30側向推頂第二支撐件24的過程中，弧形外表面31係可與第二支撐件24配合滑動至使撐抵部28翹起之位置。

以下係針對按鍵10之高度調整操作進行詳細說明，請參閱第3圖以及第4圖，第4圖為第3圖之按鍵10於下底板18滑動至推頂位置時之剖面示意圖。當鍵帽12未被按壓且下底板18從如第3圖所示之未推頂位置相對於上底板14滑動至如第4圖所示之推頂位置時，推頂板件30就會隨著下底板18之滑動而推頂第二支撐件24以使得撐抵部28翹起，進而向上頂開第一支撐件22，藉此，隨著第一支撐件22之向上樞轉，第二磁性件26即可克服第二磁性件26與第一磁性件20之間的磁吸力而與第一磁性件20分離，並且與第一支撐件22共同移動至如第4圖所示之位置，從而使鍵帽12隨著第一支撐件22以及第二支撐件24之樞轉而向下移動。如此一來，當配置有複數個按鍵10之鍵盤應用於一般具有由上蓋與下殼體組成之開合機構之可攜式電子裝置上（例如筆記型電腦）時，即可藉由連動機構使下底板18隨可攜式電子裝置之上蓋相對下殼體閉合而相對於上底板14滑動至推頂位置，使得鍵帽12向下移動至如第4圖所示之位置，藉以達到按鍵10可隨著可攜式電子裝置之閉合而降低其高度之功效，換句話說，當下底板18相對上底板14滑動至如第4圖所示之推頂位置時，按鍵10係可處於鍵帽高度下降的狀態以進一步地縮減按鍵10之整體高度，從而有利於可攜式電子裝置之薄型化設計並且有效地解決先前技術所提到的鍵帽傷及顯示螢幕的問題。

另一方面，當下底板18從第4圖所示之推頂位置滑動至如第3圖所示之未推頂位置時，推頂板件30就會隨著下底板18之滑動而與第二支撐件24分離，此時，由於第二支撐件24已不再被推頂板件30所撐頂而受到重力吸引向下樞轉，因此，在撐抵部28會隨著第二支撐件24之向下樞轉而不再頂開第二磁性件26的情況下，第二磁性件26就會受到第二磁性件26與第一磁性件20之間的磁吸力的驅動而從如第4圖所示之位置回到如第3圖所示之位置以再次吸附住第一磁性件20。如此一來，當配置有複數個按鍵10之鍵盤藉由連動機構使下底板18隨可攜式電子裝置之上蓋相對下殼體打開而相對上底板14滑動至未推頂位置時，鍵帽12即可連動地往如第3圖所示之位置移動而回到原來的高度以便使用者進行後續按壓操作。

值得一提的是，推頂板件之結構設計係可不限於上述實施例，舉例來說，請參閱第5圖、第6圖、第7圖，以及第8圖，第5圖為根據本發明另一實施例所提出之按鍵100之立體示意圖，第6圖為第5圖之按鍵100之爆炸示意圖，第7圖為第5圖之按鍵100沿剖面線B-B之剖面示意圖，第8圖為第5圖之按鍵100沿剖面線C-C之剖面示意圖，其中為了清楚地顯示按鍵100之內部結構，鍵帽12在第5圖中係以透視虛線簡示之，在此實施例與上述實施例中所提到之元件具有相同編號者，代表其具有相同之結構或功能，其相關描述於此不再贅述。如第5圖至第8圖所示，按鍵100包含鍵帽12、上底板14、支撐裝置16，以及下底板102。下底板102可具有推頂板件104且可滑動地設置於上底板14下以相對於上底板14在推頂位置以及未推頂位置之間滑動，推頂板件104包含彎折片106（較佳地由隔磁性或弱磁性材質所組成而產生隔磁功效，以利於克服第二磁性件26與第一磁性件20之間的磁吸力而可更省力地隔開第二磁性件26以及第一磁性件20，但不受此限），彎折片106係形成於下底板102對應第一支撐件22之位置且具有縱向片部108以及橫向片部110，縱向片部108自下底板102延伸連接至橫向片部110以與橫向片部110共同形成讓位空間112，更進一步地，為了確實地避免彎折片106在側向推抵第一支撐件22時發生結構干涉卡死問題，第二磁性件26對應橫向片部110之位置可形成有斜切導角結構114，藉此，在橫向片部110側向推頂第一支撐件22的過程中，橫向片部110係可經由斜切導角結構114之結構引導移動至使第二磁性件26遠離第一磁性件20之位置。

在實際應用中，為了使支撐裝置16可被推頂板件104確實地向上頂開，由第5圖、第6圖以及第8圖可知，在此實施例中，推頂板件104可另包含弧形突起結構116，弧形突起結構116形成於下底板102對應第二支撐件24之位置，更進一步地，為了避免弧形突起結構116在側向推抵第二支撐件24時發生結構干涉卡死問題，弧形突起結構116可較佳地相對於第一磁性件20向內彎曲以形成有弧形外表面117，藉此，在弧形突起結構116側向推頂第二支撐件24的過程中，弧形外表面117係可與第二支撐件24配合滑動至使撐抵部28翹起之位置。

以下係針對按鍵100之高度調整操作進行詳細說明，請參閱第7圖、第8圖、第9圖以及第10圖，第9圖為第7圖之按鍵100於下底板102滑動至推頂位置時之剖面示意圖，第10圖為第8圖之按鍵100於下底板102滑動至推頂位置時之剖面示意圖。當鍵帽12未被按壓且下底板102從如第7圖所示之未推頂位置相對於上底板14滑動至如第9圖所示之推頂位置時，第一磁性件20容置於讓位空間112中，且橫向片部110側向推頂第二磁性件26以使第二磁性件26遠離第一磁性件20，於此同時，由第8圖以及第10圖可知，隨著上述下底板102之滑動，弧形突起結構116亦會同時推頂第二支撐件24以使得撐抵部28翹起，從而更進一步地將第一支撐件22往上頂開，藉此，鍵帽12係可隨著第一支撐件22以及第二支撐件24之向上樞轉而相對應地向下移動。如此一來，當配置有複數個按鍵100之鍵盤應用於一般具有由上蓋與下殼體組成之開合機構之可攜式電子裝置上（例如筆記型電腦）時，即可藉由連動機構使下底板102隨可攜式電子裝置之上蓋相對下殼體閉合而相對於上底板14滑動至推頂位置，使得鍵帽12移動至如第9圖所示之位置，藉以達到按鍵100可隨著可攜式電子裝置之閉合而降低其高度之功效，換句話說，當下底板102相對上底板14滑動至如第9圖所示之推頂位置時，按鍵100係可處於鍵帽高度下降的狀態以進一步地縮減按鍵100之整體高度，從而有利於可攜式電子裝置之薄型化設計並且有效地解決先前技術所提到的鍵帽傷及顯示螢幕的問題。至於針對此實施例之其他相關描述，其係可參照上述實施例類推，於此不再贅述。

在實際應用中，彎折片之結構設計係可不限於上述實施例，舉例來說，請參閱第11圖，其為根據本發明另一實施例所提出之下底板102’之部分放大示意圖，在此實施例與上述實施例中所提到之元件具有相同編號者，代表其具有相同之結構或功能，其相關描述於此不再贅述。如第11圖所示，下底板102’具有彎折片106’，彎折片106’具有縱向片部108以及橫向片部110’，在此實施例中，橫向片部110’係可往第一支撐件22突起形成有凸包118，藉此，在橫向片部110’側向推頂第一支撐件22的過程中，凸包118係可更進一步地向上頂開第二磁性件26，以使彎折片106’可隨著下底板102’之滑動確實地將第二磁性件26從第一磁性件20上隔開，藉以達到降低按鍵高度之目的。至於針對此實施例之其他相關描述，其係可參照上述實施例類推，於此不再贅述。 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。

10、100‧‧‧按鍵12‧‧‧鍵帽14‧‧‧上底板16‧‧‧支撐裝置18、102、102’‧‧‧下底板20‧‧‧第一磁性件22‧‧‧第一支撐件24‧‧‧第二支撐件26‧‧‧第二磁性件28‧‧‧撐抵部30、104‧‧‧推頂板件31、117‧‧‧弧形外表面106、106’‧‧‧彎折片108‧‧‧縱向片部110、110’‧‧‧橫向片部112‧‧‧讓位空間114‧‧‧斜切導角結構116‧‧‧弧形突起結構118‧‧‧凸包

第1圖為根據本發明之一實施例所提出之按鍵之立體示意圖。 第2圖為第1圖之按鍵之爆炸示意圖。 第3圖為第1圖之按鍵沿剖面線A-A之剖面示意圖。 第4圖為第3圖之按鍵於下底板滑動至推頂位置時之剖面示意圖。 第5圖為根據本發明另一實施例所提出之按鍵之立體示意圖。 第6圖為第5圖之按鍵之爆炸示意圖。 第7圖為第5圖之按鍵沿剖面線B-B之剖面示意圖。 第8圖為第5圖之按鍵沿剖面線C-C之剖面示意圖。 第9圖為第7圖之按鍵於下底板滑動至推頂位置時之剖面示意圖。 第10圖為第8圖之按鍵於下底板滑動至推頂位置時之剖面示意圖。 第11圖為根據本發明另一實施例所提出之下底板之部分放大示意圖。

10‧‧‧按鍵

12‧‧‧鍵帽

14‧‧‧上底板

16‧‧‧支撐裝置

18‧‧‧下底板

20‧‧‧第一磁性件

22‧‧‧第一支撐件

24‧‧‧第二支撐件

26‧‧‧第二磁性件

28‧‧‧撐抵部

30‧‧‧推頂板件

31‧‧‧弧形外表面

Claims (10)

1. 一種按鍵，其包含： 一鍵帽； 一上底板，其具有一第一磁性件； 一支撐裝置，其設置於該上底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件以及該第二支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該上底板以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動，該第一支撐件具有一第二磁性件，該第二磁性件對應該第一磁性件，一撐抵部自該第二支撐件往該第一支撐件延伸形成以撐抵於該第二磁性件下；以及 一下底板，其具有一推頂板件且可滑動地設置於該上底板下以相對於該上底板在一推頂位置以及一未推頂位置之間滑動，該推頂板件自該下底板往該鍵帽突出且穿過該上底板彎折形成； 其中當該鍵帽被按壓導致該第二磁性件隨著該第一支撐件以及該第二支撐件之樞轉而與該第一磁性件遠離以及使得該撐抵部翹起時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置； 當該鍵帽未被按壓且該下底板位於該未推頂位置時，該第二磁性件與該第一磁性件之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置； 當該鍵帽未被按壓且該下底板相對於該上底板滑動至該推頂位置時，該推頂板件側向推頂該第一支撐件以及該第二支撐件之至少其中之一，以帶動該第二磁性件遠離該第一磁性件而使得該鍵帽向下移動。
2. 如請求項1所述之按鍵，其中該推頂板件為一弧形突起結構，該弧形突起結構形成於該下底板對應該第二支撐件之位置，當該鍵帽未被按壓且該下底板滑動至該推頂位置時，該弧形突起結構側向推頂該第二支撐件以使該撐抵部翹起而向上頂開該第二磁性件遠離該第一磁性件。
3. 如請求項2所述之按鍵，其中該弧形突起結構相對於該第一磁性件向外彎曲以形成有一弧形外表面，在該弧形突起結構側向推頂該第二支撐件的過程中，該弧形外表面與該第二支撐件配合滑動至使該撐抵部翹起之位置。
4. 如請求項1所述之按鍵，其中該推頂板件包含一彎折片，該彎折片形成於該下底板對應該第一支撐件之位置且具有一縱向片部以及一橫向片部，該縱向片部自該下底板延伸連接至該橫向片部以與該橫向片部共同形成一讓位空間，當該鍵帽未被按壓且該下底板滑動至該推頂位置時，該第一磁性件容置於該讓位空間中，且該橫向片部側向推頂該第二磁性件以使該第二磁性件遠離該第一磁性件而帶動該鍵帽向下移動。
5. 如請求項4所述之按鍵，其中該橫向片部往該第一支撐件突起形成有一凸包，在該橫向片部側向推頂該第一支撐件的過程中，該凸包向上頂開該第二磁性件。
6. 如請求項4所述之按鍵，其中該第二磁性件對應該橫向片部之位置形成有一斜切導角結構，在該橫向片部側向推頂該第一支撐件的過程中，該橫向片部沿著該斜切導角結構移動至使該第二磁性件遠離該第一磁性件之位置。
7. 如請求項4所述之按鍵，其中該推頂板件另包含一弧形突起結構，該弧形突起結構形成於該下底板對應該第二支撐件之位置，當該鍵帽未被按壓且該下底板滑動至該推頂位置時，該弧形突起結構側向推頂該第二支撐件以使該撐抵部翹起而向上頂開該第二磁性件遠離該第一磁性件。
8. 如請求項7所述之按鍵，其中該弧形突起結構相對於該第一磁性件向內彎曲以形成有一弧形外表面，在該弧形突起結構側向推頂該第二支撐件的過程中，該弧形外表面與該第二支撐件配合滑動至使該撐抵部翹起之位置。
9. 如請求項1所述之按鍵，其中該第一磁性件及該第二磁性件的其中之一係為一磁性件，該第一磁性件及該第二磁性件的其中另一係為一磁性件或一導磁性材料。
10. 如請求項1所述之按鍵，其中該推頂板件由隔磁性或弱磁性材質所組成。

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