TW202016960A - 按鍵 - Google Patents

Abstract

一種按鍵包含底板、鍵帽及支撐裝置。底板具有第一及第二樞接部。支撐裝置設置於底板上及撐抵鍵帽且包含彼此相對且分別具有第一及第二底邊之第一及第二支撐板件，第一及第二支撐板件分別樞接於第一及第二樞接部，第一及第二撐抵片分別從第一及第二底邊延伸形成以分別撐抵於第二及第一底邊下且彼此錯位。當鍵帽被按壓時，第一及第二撐抵片分別撐抵第二及第一底邊向上擺動，且第一及第二撐抵片分別與第二及第一底邊干涉以偏壓第一及第二支撐板件撓曲變形而產生彈性回復力。

Description

按鍵

本發明關於一種按鍵，尤指一種利用支撐板件彼此干涉以提供按鍵復位力之按鍵。

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，皆需設有按鍵結構作為輸入裝置，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。然而，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。此外，由於彈性件通常是橡膠製成，橡膠於長期使用之下會有疲勞狀況，進而使按鍵的使用壽命減短。

因此，本發明的目的在於提供一種利用支撐板件彼此干涉以提供按鍵復位力之按鍵，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之按鍵包含一底板、一鍵帽，以及一支撐裝置。該底板具有至少一第一樞接部以及至少一第二樞接部。該鍵帽設置於該底板上方。該支撐裝置設置於該底板上且撐抵該鍵帽以使該鍵帽於一未按壓位置以及一按壓位置之間上下移動，該支撐裝置包含一第一支撐板件以及一第二支撐板件，該第一支撐板件與該第二支撐板件彼此相對且分別具有一第一底邊以及一第二底邊，該第一支撐板件可樞轉地連接於該至少一第一樞接部，該第二支撐板件可樞轉地連接於該至少一第二樞接部，至少一第一撐抵片從該第一底邊往該第二支撐板件延伸形成以撐抵於該第二底邊下，至少一第二撐抵片從該第二底邊往該第一支撐板件延伸形成以撐抵於該第一底邊下且與該至少一第一撐抵片錯位。當該鍵帽未被按壓時，該至少一第一撐抵片撐抵該第二支撐板件之該第二底邊且該至少一第二撐抵片撐抵該第一支撐板件之該第一底邊以使該鍵帽維持於一未按壓位置。當該鍵帽受一外力按壓至該按壓位置時，該至少一第一撐抵片隨著該第一支撐板件相對於該至少一第一樞接部之樞轉撐抵該第二底邊向上擺動，該至少一第二撐抵片隨著該第二支撐板件相對於該至少一第二樞接部之樞轉撐抵該第一底邊向上擺動，且該至少一第一撐抵片以及該至少一第二撐抵片分別與該第二底邊以及該第一底邊干涉以偏壓該第一支撐板件與該第二支撐板件撓曲變形而產生一彈性回復力。當該外力釋放時，該彈性回復力帶動該鍵帽回位至該未按壓位置。

綜上所述，在採用支撐板件彼此干涉以提供按鍵復位力的設計下，本發明所提供之按鍵係可省略剪刀腳支撐裝置與彈性件之配置，從而有效地縮減按鍵整體所需佔用的空間，以利後續鍵盤薄型化之應用，並且有效地延長按鍵之使用壽命。

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圖以及第2圖，第1圖為根據本發明之一實施例所提出之按鍵10之部分爆炸示意圖，第2圖為第1圖之按鍵10之爆炸示意圖，按鍵10係可較佳地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（如筆記型電腦），但不以此為限。如第1圖以及第2圖所示，按鍵10包含底板12、鍵帽14，以及支撐裝置16。底板12具有至少一第一樞接部18以及至少一第二樞接部20（於第1圖中分別顯示二個，但不以此為限），鍵帽14係設置於底板12上方。支撐裝置16係設置於底板12上且撐抵鍵帽14，支撐裝置16包含第一支撐板件22以及第二支撐板件24，第一支撐板件22與第二支撐板件24係可較佳地由金屬材質所組成且實質上為相同支撐板件結構（但不受此限）以利於支撐裝置16之製造，第一支撐板件22與第二支撐板件24彼此相對且分別具有第一底邊26以及第二底邊28，第一支撐板件22係可樞轉地連接於第一樞接部18，且第二支撐板件24係可樞轉地連接於第二樞接部20，第一撐抵片30從第一底邊26往第二支撐板件24延伸形成以撐抵於第二底邊28下，且第二撐抵片32從第二底邊28往第一支撐板件22延伸形成以撐抵於第一底邊26下且與第一撐抵片30錯位，藉此，鍵帽14係可經由第一支撐板件22以及第二支撐板件24分別相對於底板12之樞轉而伴隨支撐裝置16於未按壓位置與按壓位置之間上下移動。

更詳細地說，在此實施例中，第一樞接部18係可較佳地為自底板12向上突出形成之彎折卡勾，第一支撐板件22對應彎折卡勾之位置可形成有容納開孔34，第一樞接部18係可扣合於容納開孔34中以使第一支撐板件22可樞轉地連接於底板12。更進一步地，第一支撐板件22係可在對應容納開孔34之部分往第一樞接部18向下凹陷以形成有內凹結構36（例如以沖壓打凹之方式形成等），藉此，本發明不僅可提升第一支撐板件22之結構剛性，同時亦可降低第一支撐板件22樞接在底板12上之組裝高度以利於按鍵10之薄型化設計。

至於在開關觸發設計方面，本發明係可採用凸包結構抵壓觸發開關之觸發設計，舉例來說，如第1圖以及第2圖所示，底板12在位於第一支撐板件22以及第二支撐板件24之間的位置可突出形成凸包彈性體38，按鍵10可另包含觸發開關40，觸發開關40係連接於鍵帽14對應凸包彈性體38之位置。如此一來，當外力按壓鍵帽14至按壓位置時，凸包彈性體38係可抵壓觸發觸發開關40，以使按鍵10執行相對應之輸入功能；另一方面，當外力被釋放時，受壓之凸包彈性體38係可提供彈性力驅動鍵帽14回到未按壓位置而產生自動回位功效，以便使用者進行後續的按鍵按壓操作。

除此之外，由第2圖可知，底板12往第一支撐板件22彎折形成有至少一折邊結構42（於第2圖中顯示四個，但不受此限），藉此，當外力按壓鍵帽14至按壓位置時，折邊結構42係可止擋第一支撐板件22繼續相對於第一樞接部18樞轉，以防止第一支撐板件22因過度樞轉而造成按鍵10內部元件損壞。另外，為了防止支撐板件在未受力按壓的狀態下受重力影響向下過度樞轉，第一撐抵片30可側向延伸形成止擋耳部44，底板12對應止擋耳部44之位置可形成有支撐片46，藉此，當鍵帽14位於如第1圖所示之未按壓位置時，支撐片46係可撐抵止擋耳部44以限制第一支撐板件22相對於底板12向下樞轉，進而避免第一支撐板件22與按鍵10之其他元件（如底板12）發生碰撞而產生結構異音或是造成元件損壞。需注意的是，上述容納開孔、內凹結構、折邊結構之配置以及止擋耳部與支撐片之支撐限位設計亦可應用在第二支撐板件24上，其相關描述係可參照上述說明類推，於此不再贅述。

在實際應用中，由第1圖可知，底板12係可向外延伸形成有至少一彎折孔片48（於第1圖中顯示四個，但不受此限），鍵帽14係可對應彎折孔片48之一側向外突出形成有限位耳部50，藉此，限位耳部50係可拆卸地插設於彎折孔片48中以限位鍵帽14撐抵於第一支撐板件22以及第二支撐板件24上，從而確實地防止鍵帽14在按壓操作過程中出現結構晃動現象或是從第一支撐板件22以及第二支撐板件24上意外脫落的情況。

於此針對按鍵10之按壓與回位機制進行詳細之描述，請參閱第3圖、第4圖、第5圖，以及第6圖，第3圖為第1圖之按鍵10沿剖面線A-A之剖面示意圖，第4圖為第1圖之按鍵10沿剖面線B-B之剖面示意圖，第5圖為第3圖之鍵帽14被按壓至按壓位置之剖面示意圖，第6圖為第4圖之鍵帽14被按壓至按壓位置之剖面示意圖。當鍵帽14未被按壓時，第一撐抵片30撐抵第二支撐板件24之第二底邊28且第二撐抵片32撐抵第一支撐板件22之第一底邊26以使鍵帽14維持於如第3圖以及第4圖所示之未按壓位置。當鍵帽14受外力按壓至按壓位置時，第一支撐板件22以第一樞接部18為支點相對於底板12樞轉，且第二支撐板件24以第二樞接部20為支點相對於底板12樞轉，在此過程中，第一撐抵片30隨著第一支撐板件22之樞轉撐抵第二底邊28向上擺動，且第二撐抵片32隨著第二支撐板件24之樞轉撐抵第一底邊26向上擺動（於此同時，第一撐抵片30以及第二撐抵片32分別與第二底邊28以及第一底邊26干涉以偏壓第一支撐板件22與第二支撐板件24撓曲變形而產生彈性回復力），如此一來，鍵帽14可隨著第一支撐板件22之樞轉以及第二支撐板件24之樞轉而從如第3圖以及第4圖所示之未按壓位置向下移動至如第5圖以及第6圖所示之按壓位置，使得觸發開關40受到凸包彈性體38之抵壓而觸發以執行相對應之輸入功能。

另一方面，當上述外力釋放時，因第一撐抵片30以及第二撐抵片32分別與第二底邊28以及第一底邊26干涉而相對應地撓曲變形之第一支撐板件22與第二支撐板件24係可提供彈性回復力驅動第一支撐板件22以第一樞接部18為支點樞轉以及驅動第二支撐板件24以第二樞接部20為支點樞轉（於此同時，凸包彈性體38亦可提供彈性力驅動鍵帽14向上移動），從而帶動鍵帽14從如第5圖以及第6圖所示之按壓位置移動回如第3圖以及第4圖所示之未按壓位置而產生自動回位的功效。

如此一來，在採用支撐板件彼此干涉以提供按鍵復位力的設計下，本發明所提供之按鍵係可省略剪刀腳支撐裝置與彈性件之配置，從而有效地縮減按鍵整體所需佔用的空間，以利後續鍵盤薄型化之應用，並且有效地延長按鍵之使用壽命。

值得一提的是，支撐板件之底邊設計係可不限於上述實施例，舉例來說，請參閱第7圖，其為根據本發明另一實施例所提出之支撐裝置16’之部分放大示意圖，在此實施例與上述實施例中所述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。由第7圖可知，支撐裝置16’包含第一支撐板件22’以及第二支撐板件24，第一支撐板件22’與第二支撐板件24彼此相對且分別具有第一底邊26’以及第二底邊28，第一撐抵片30從第一底邊26’往第二支撐板件24延伸形成以撐抵於第二底邊28下，且第二撐抵片32從第二底邊28往第一支撐板件22’延伸形成以撐抵於第一底邊26’下且與第一撐抵片30錯位。在此實施例中，第一底邊26’係可較佳地呈外突弧形（但不受此限，其亦可採用其他可縮減第一底邊26’與第二撐抵片32之間的撐抵長度的底邊形狀設計，例如凸點狀或波浪狀底邊等）以減少第一底邊26’與第二撐抵片32之間的撐抵長度，從而降低第一底邊26’與第二撐抵片32之間的接觸摩擦力，藉以確保第一支撐板件22’與第二支撐板件24之樞轉可更加地平順。同理，上述底邊設計亦可應用在第二支撐板件，其相關描述可參照上述說明類推，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:按鍵12:底板14:鍵帽16、16’:支撐裝置18:第一樞接部20:第二樞接部22、22’:第一支撐板件24:第二支撐板件26、26’:第一底邊28:第二底邊30:第一撐抵片32:第二撐抵片34:容納開孔36:內凹結構38:凸包彈性體40:觸發開關42:折邊結構44:止擋耳部46:支撐片48:彎折孔片50:限位耳部

第1圖為根據本發明之一實施例所提出之按鍵之部分爆炸示意圖。 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1圖之按鍵沿剖面線B-B之剖面示意圖。 第5圖為第3圖之鍵帽被按壓至按壓位置之剖面示意圖。 第6圖為第4圖之鍵帽被按壓至按壓位置之剖面示意圖。 第7圖為根據本發明另一實施例所提出之支撐裝置之部分放大示意圖。

10:按鍵

12:底板

14:鍵帽

16:支撐裝置

18:第一樞接部

20:第二樞接部

22:第一支撐板件

24:第二支撐板件

26:第一底邊

28:第二底邊

30:第一撐抵片

32:第二撐抵片

34:容納開孔

36:內凹結構

38:凸包彈性體

44:止擋耳部

46:支撐片

48:彎折孔片

50:限位耳部

Claims (10)

1. 一種按鍵，其包含： 一底板，其具有至少一第一樞接部以及至少一第二樞接部； 一鍵帽，其設置於該底板上方；以及 一支撐裝置，其設置於該底板上且撐抵該鍵帽以使該鍵帽於一未按壓位置以及一按壓位置之間上下移動，該支撐裝置包含一第一支撐板件以及一第二支撐板件，該第一支撐板件與該第二支撐板件彼此相對且分別具有一第一底邊以及一第二底邊，該第一支撐板件可樞轉地連接於該至少一第一樞接部，該第二支撐板件可樞轉地連接於該至少一第二樞接部，至少一第一撐抵片從該第一底邊往該第二支撐板件延伸形成以撐抵於該第二底邊下，至少一第二撐抵片從該第二底邊往該第一支撐板件延伸形成以撐抵於該第一底邊下且與該至少一第一撐抵片錯位； 其中當該鍵帽未被按壓時，該至少一第一撐抵片撐抵該第二支撐板件之該第二底邊且該至少一第二撐抵片撐抵該第一支撐板件之該第一底邊以使該鍵帽維持於一未按壓位置； 當該鍵帽受一外力按壓至該按壓位置時，該至少一第一撐抵片隨著該第一支撐板件相對於該至少一第一樞接部之樞轉撐抵該第二底邊向上擺動，該至少一第二撐抵片隨著該第二支撐板件相對於該至少一第二樞接部之樞轉撐抵該第一底邊向上擺動，且該至少一第一撐抵片以及該至少一第二撐抵片分別與該第二底邊以及該第一底邊干涉以偏壓該第一支撐板件與該第二支撐板件撓曲變形而產生一彈性回復力； 當該外力釋放時，該彈性回復力帶動該鍵帽回位至該未按壓位置。
2. 如請求項1所述之按鍵，其中該第一支撐板件與該第二支撐板件實質上為相同支撐板件結構。
3. 如請求項1所述之按鍵，其中該至少一第一樞接部為自該底板向上突出形成之一彎折卡勾，該第一支撐板件對應該彎折卡勾之位置形成有一容納開孔，該彎折卡勾扣合於該容納開孔中以使該第一支撐板件可樞轉地連接於該底板。
4. 如請求項3所述之按鍵，其中該第一支撐板件對應該容納開孔之部分往該彎折卡勾向下凹陷以形成有一內凹結構。
5. 如請求項1所述之按鍵，其中該底板往該第一支撐板件彎折形成有至少一折邊結構，當該外力按壓該鍵帽至該按壓位置時，該至少一折邊結構止擋該第一支撐板件相對於該至少一第一樞接部樞轉。
6. 如請求項1所述之按鍵，其中該底板在位於該第一支撐板件以及該第二支撐板件之間的位置突出形成一凸包彈性體，該按鍵另包含： 一觸發開關，其連接於該鍵帽對應該凸包彈性體之位置； 其中當該外力按壓該鍵帽至該按壓位置時，該凸包彈性體抵壓觸發該觸發開關； 當該外力被釋放時，受壓之該凸包彈性體提供彈性力驅動該鍵帽回位至該未按壓位置。
7. 如請求項1所述之按鍵，其中該底板向外延伸形成有至少一彎折孔片，該鍵帽對應該至少一彎折孔片之一側向外突出形成有一限位耳部，該限位耳部可拆卸地插設於該至少一彎折孔片中，以限位該鍵帽撐抵於該第一支撐板件以及該第二支撐板件上。
8. 如請求項1所述之按鍵，其中該至少一第一撐抵片側向延伸形成一止擋耳部，該底板對應該止擋耳部之位置形成有一支撐片，當該鍵帽位於該未按壓位置時，該支撐片撐抵該止擋耳部以限制該第一支撐板件相對於該底板繼續向下樞轉。
9. 如請求項1所述之按鍵，其中該第一底邊呈外突弧形。
10. 如請求項1所述之按鍵，其中該第一支撐板件以及該第二支撐板件由金屬材質所組成。

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