TW202247216A

TW202247216A - 具顯示面板的按鍵結構

Info

Publication number: TW202247216A
Application number: TW110117823A
Authority: TW
Inventors: 陳弘基
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2021-05-17
Filing date: 2021-05-17
Publication date: 2022-12-01
Also published as: US11984276B2; US20220367130A1; TWI775439B

Abstract

一種具顯示面板的按鍵結構，包括顯示面板、透光鍵帽以及剪刀組件。透光鍵帽設置於顯示面板的上方，顯示面板產生影像經由透光鍵帽而投射出按鍵結構。剪刀組件設置於顯示面板與透光鍵帽之間且暴露出顯示面板的顯示面。

Description

具顯示面板的按鍵結構

本發明是有關於一種按鍵結構，且特別是有關於一種具顯示面板的按鍵結構。

在習知技術中，鍵盤具有複數按鍵，而每一按鍵的鍵帽上印刷有至少一文字或圖案，以賦予該按鍵特定的輸入功能並供使用者辨識其輸入功能為何。但，各鍵帽上的文字或圖案皆在產品出廠時設定好，使用者無法自行定義。雖然一些鍵盤設有額外的巨集鍵讓使用者自行切換鍵體所對應的輸入指令，然其上的影像無法相應地改變，故使用者無法一目瞭然地得知當下各鍵體所對應的輸入指令。

再者，現有發光鍵盤雖能在使用時或使用者有需求時進行發光，但與上述類似地，其發光效果也是在產品出廠時設定好，而無法依據使用者的需求進行調整。

據此，如何改善鍵盤或按鍵上述關於其文字或圖案的視覺限制，且使鍵盤或按鍵能隨著需求而讓使用者自由定義，便成為本領域的技術人員所需思考解決的課題。

本發明提供一種具顯示面板的按鍵結構，其兼具提供可定義的識別文字或圖案，以及提供使用者穩定的按壓手感。

本發明的具顯示面板的按鍵結構，包括顯示面板、透光鍵帽以及剪刀組件。透光鍵帽設置於顯示面板的上方，顯示面板產生影像經由透光鍵帽而投射出按鍵結構。剪刀組件設置於顯示面板與透光鍵帽之間且暴露出顯示面板的顯示面。

基於上述，本發明具顯示面板的按鍵結構，其於基部設置有顯示面板，以讓顯示面板產生的影像向上傳送並經由透光鍵帽投射出按鍵結構，據以提供使用者所需的且容易識別的文字或圖案。同時，剪刀組件設置在透光鍵帽與顯示面板之間，以在提供支撐作用的同時也能暴露出顯示面板的顯示面，而使前述影像不受影響地從顯示面傳送至透光鍵帽。

圖1是依據本發明一實施例的鍵盤的示意圖。圖2是圖1的鍵盤的其中一按鍵結構的爆炸圖。請同時參考圖1與圖2，在本實施例中，按鍵結構100例如是適配於電子裝置10（筆記型電腦）上的鍵盤，也就是如圖1所示鍵盤是由多個按鍵結構100所構成。按鍵結構100包括顯示面板110、透光鍵帽120以及剪刀組件130。透光鍵帽120設置於顯示面板110的上方，顯示面板110產生影像經由透光鍵帽120而投射出按鍵結構100。剪刀組件130設置於顯示面板110與透光鍵帽120之間，以作為將鍵帽120支撐於顯示面板110上之用，同時，剪刀組件130暴露出顯示面板110的顯示面111。

在此，顯示面板110例如是電子紙或電子墨水（E-paper或E-ink）顯示面板、有機發光二極體（OLED）顯示面板或其他種類的顯示面板，其顯示面111正對於透光鍵帽120，以讓使用者可由透光鍵帽120而看到從顯示面111產生的影像。

請再參考圖2，詳細來說，本實施例的按鍵結構100還包括底板150、薄膜電路160（membrane circuit或thin-film circuit）以及彈性支架140，其中底板150例如以金屬製成，其配置在顯示面板110上且具有鏤空結構以暴露出顯示面111。薄膜電路160配置在底板150上且同樣具有鏤空結構以暴露出顯示面111。彈性支架140配置在薄膜電路160上且同樣具有鏤空結構以暴露出顯示面111。

進一步地說，彈性支架140包括彈性本體141與輔助件142，彈性本體141的材質例如是矽橡膠，輔助件142的材質例如是塑膠，而使輔助件142可藉由埋入射出的手段結合於彈性本體141的內側E5。在此，所述內側E5是指鏤空結構的內壁而言。圖3是圖1的鍵盤的其中一按鍵結構剖視圖，在此為利於辨識，故僅繪示相關構件的剖面線而省略其他非相關構件的剖面線。請同時參考圖2與圖3，在本實施例中，底板150具有一對導引槽151，實質上位於顯示面111外的相對兩側E1、E2，而彈性本體141實質上籠罩在顯示面111外的相鄰四側E1～E4，本實施例的輔助件142實質上位於彼此相對的兩側E1、E2且其左右兩端延伸至另外相對的兩側E3、E4，並形成樞接結構。剪刀組件130包括彼此對稱的部件131與部件132，其中部件131、132各自的相對兩端可移動且可樞轉地連接至導引槽151，且部件131、132各自的中央段具有樞接結構，以與前述輔助件142的樞接結構樞接結合在一起。透光鍵帽120則是接著（貼附）在彈性本體141的頂面。上述構件之間的組裝關係可由圖2中的組裝線明顯得知。

基於上述構件配置，當使用者施力並按壓透光鍵帽120時，即相當於施力讓彈性本體141下壓而產生潰縮式彈性變形（並蓄積彈力），且因此驅動剪刀組件130產生同步樞轉，剪刀組件130的同步樞轉得以使透光鍵帽120被按壓的過程中得以穩定下移而不偏擺。一旦使用者移除前述施力，彈性本體141即能以其彈力而復歸（復位）透光鍵帽120與剪刀組件130。

此外，本實施例的薄膜電路160還具有開關161，其位於顯示面111外圍，而彈性支架140的彈性本體141還具有凸柱141a，朝向開關161延伸。在此，所述開關161是光學式開關，例如是由一個光發射單元與一個光接受單元彼此相對配置所構成，且凸柱141a的移動路徑即在光發射單元與光接受單元的光路徑上。如此一來，當按鍵結構100被按壓而使彈性支架140產生彈性變形時，便能同步驅動凸柱141a移至光發射單元與光接受單元之間而形成遮擋，並據以觸發開關161，一旦使用者移除前述施力，彈性本體141即能藉由彈力復位透光鍵帽120，而凸柱141a也因此移離並解除觸發開關161。

在本實施例中，薄膜電路160具有位於側E3與側E4的一對開關161，據以確保使用者按壓過程所產生的觸發效果。換句話說，本實施例的一對開關161在按壓過程中僅需其中一個開關161被觸發即完成按鍵結構100的觸發動作。

圖4是本發明另一實施例的薄膜電路的俯視圖。請參考圖4，與前述實施例不同的是，本實施例按鍵結構的薄膜電路160所具有的開關161A是導電接墊式開關，也就是由一對彼此電性斷路的導電接墊所構成，而彈性本體的凸柱141b的底部設置有另一導電接墊。如此一來，在按鍵結構被按壓時，凸柱141b會抵接在前述一對導電接墊上，進而使這對導電接墊通過凸柱141b的導電接墊而相互電性導通，據以完成觸發開關161A的效果。在此，所述開關161A與薄膜電路160的位置可參考圖2與圖3所示。

圖5是本發明另一實施例的按鍵結構的示意圖。請參考圖5並對照圖2或圖3，有別於前述實施例中剪刀組件130是樞接至彈性支架140的輔助件142，本實施例的剪刀組件130A則是改為直接樞接於透光鍵帽120A的內面。如圖5所示，透光鍵帽120A的內面具有一對扣持部121，用以分別可樞轉地扣持於剪刀組件130A之部件上的樞接軸133，同時，本實施例的透光鍵帽120A也會貼附在彈性本體140的頂面。據此，本實施例的按鍵結構仍能達到與前述實施例相同的動作進程。

圖6A是本發明另一實施例的按鍵結構的部分構件示意圖。圖6B是圖6A的剪刀組件的爆炸圖。請同時參考圖6A與圖6B，與前述實施例不同的是，本實施例的剪刀組件230包括彼此樞接的一對部件，且各部件具有對應的樞接柱231與樞接孔232，並如圖6A所示，當這對部件相互樞接後，樞接柱231暴露出的局部能進一步地扣持於底板250的一對251卡勾，而使剪刀組件230樞設於底板250上。除此之外，本實施例的底板250一如前述實施例的底板150。

請再參考圖1與圖2，在本實施例中，雖然上述圖2至圖6B僅繪示局部的單一按鍵結構，但仍可據以適用於如圖1所示由多個按鍵結構100所形成的鍵盤。再者，可明顯預期的是，一旦是採用多個按鍵結構100所形成的集合式組成時，按鍵結構的顯示面板110，底板150、薄膜電路160與彈性支架140可採用一體式結構以節省製作成本及簡化組裝工序。舉例來說，顯示面板110可採由多個顯示面111的陣列式結構，而同樣也適用於前述底板150、薄膜電路160及彈性支架140，各唯一體式結構而具有多個開口以暴露出所述多個顯示面111。

綜上所述，在本發明的上述實施例中，具顯示面板的按鍵結構，其於基部設置有顯示面板，以讓顯示面板產生的影像向上傳送並經由透光鍵帽投射出按鍵結構，據以提供使用者所需的且容易識別的文字或圖案。同時，剪刀組件設置在透光鍵帽與顯示面板之間，以在提供支撐作用的同時也能暴露出顯示面板的顯示面，而使前述影像不受影響地從顯示面傳送至透光鍵帽。

更進一步地說，按鍵結構還在顯示面板上與鍵帽之間設置彈性支架，且讓彈性支架暴露出顯示面板的顯示面，以順利地讓顯示面板產生的影像能順利地投射至透光鍵帽。同時，彈性支架據以作為按鍵結構的連動機構，以在讓按鍵結構受按壓時，使用者實際上是通過施壓於鍵帽而使彈性支架潰縮並彈性變形（且會同步驅動剪刀組件），一旦移除使用者的施力，彈性支架便能藉其彈力而驅動鍵帽（及剪刀組件）復位。

10:鍵盤裝置 100:按鍵結構 110:顯示面板 111:顯示面 120、120A:透光鍵帽 121:扣持部 130、130A、230:剪刀組件 131、132:部件 133:樞接軸 140:彈性支架 141a、141b:凸柱 141:彈性本體 142:輔助件 150:底板 151:導引槽 160:薄膜電路 161、161A:開關 231:樞接柱 232:樞接孔 251:卡勾 E1、E2、E3、E4:側 E5:內側

圖1是依據本發明一實施例的鍵盤的示意圖。圖2是圖1的鍵盤的其中一按鍵結構的爆炸圖。圖3是圖1的鍵盤的其中一按鍵結構剖視圖。圖4是本發明另一實施例的薄膜電路的俯視圖。圖5是本發明另一實施例的按鍵結構的示意圖。圖6A是本發明另一實施例的按鍵結構的部分構件示意圖。圖6B是圖6A的剪刀組件的爆炸圖。

100:按鍵結構

110:顯示面板

111:顯示面

120:透光鍵帽

130:剪刀組件

131、132:部件

140:彈性支架

141a:凸柱

141:彈性本體

142:輔助件

150:底板

151:導引槽

160:薄膜電路

161:開關

E1、E2、E3、E4:側

E5:內側

Claims

一種具顯示面板的按鍵結構，包括：一顯示面板；一透光鍵帽，設置於該顯示面板的上方，該顯示面板產生影像經由該透光鍵帽而投射出該按鍵結構；以及一剪刀組件，設置於該顯示面板與該透光鍵帽之間且暴露出該顯示面板的顯示面。
如請求項1所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一彈性支架，配置於該顯示面板上且連接該透光鍵帽，該彈性支架暴露出該顯示面，該剪刀組件連接於該彈性支架的內側。
如請求項2所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該彈性支架包括：一彈性本體，設置於該顯示面板上，該透光鍵帽連接至該彈性本體的頂面，該彈性本體具有該內側；以及至少一輔助件，設置於該內側且樞接該剪刀組件。
如請求項3所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該彈性本體是矽橡膠，該輔助件是塑膠，藉由埋入射出結合於該彈性本體。
如請求項2所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一薄膜電路，設置於該顯示面板上且暴露出該顯示面，該彈性支架位於該薄膜電路上。
如請求項5所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該薄膜電路具有一開關，位於該顯示面之外，該彈性支架還具有朝向該開關延伸的一凸柱，該按鍵結構被按壓而該彈性支架產生彈性變形且驅動該凸柱移向並觸發該開關，該按鍵結構未被按壓而該彈性支架未彈性變形且驅動該凸柱解除觸發並遠離該開關。
如請求項6所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該開關是光學式開關。
如請求項6所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該開關是導電接墊式開關。
如請求項5所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一底板，設置於該薄膜電路與該彈性支架之間，該剪刀組件遠離該透光鍵帽的一端可滑動且可樞轉地連接於該底板。
如請求項1所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該剪刀組件樞接於該透光鍵帽。
一種具顯示面板的按鍵結構，包括一顯示面板，具有多個顯示面；多個透光鍵帽，設置於該顯示面板的上方，該些顯示面分別產生影像以經由該些透光鍵帽投射出該按鍵結構；以及多個剪刀組件，設置於該顯示面板與該些透光鍵帽之間且暴露出該些顯示面。
如請求項11所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一彈性支架，配置於該顯示面板上且連接該些透光鍵帽，該彈性支架具有多個開口以對應且暴露出該些顯示面，各該剪刀組件連接於該彈性支架且位於該開口的內側。
如請求項12所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該彈性支架包括：一彈性本體，設置於該顯示面板上且具有該些開口，該些透光鍵帽連接至該彈性本體的頂面；以及多個輔助件，兩兩成對地設置於該彈性本體的該些開口，各該剪刀組件樞接於同一該開口的該對輔助件。
如請求項13所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該彈性本體是矽橡膠，該輔助件是塑膠，藉由埋入射出結合於該彈性本體。
如請求項12所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一薄膜電路，設置於該顯示面板上且暴露出該些顯示面，該彈性支架位於該薄膜電路上。
如請求項15所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該薄膜電路具有多個開關，位於各該顯示面的範圍之外，該彈性支架還具有朝向該些開關延伸的多個凸柱，該按鍵結構被按壓而該彈性支架產生彈性變形且驅動該凸柱移向並觸發該開關，該按鍵結構未被按壓而該彈性支架未彈性變形且驅動該凸柱解除觸發並遠離該開關。
如請求項16所述的具顯示面板的按鍵結構，其中各該開關是光學式開關。
如請求項16所述的具顯示面板的按鍵結構，其中各該開關是導電接墊式開關。
如請求項15所述的具顯示面板的按鍵結構，還包括：一底板，設置於該薄膜電路與該彈性支架之間，各該剪刀組件遠離該透光鍵帽的一端可滑動且可樞轉地連接於該底板。
如請求項11所述的具顯示面板的按鍵結構，其中該些剪刀組件分別對應地樞接於該些透光鍵帽。