TW202249047A - 鍵盤裝置及其按鍵結構 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種鍵盤裝置，包括多個按鍵結構。每一按鍵結構包括鍵帽、薄膜線路板、鍵框、彈性導通件以及連接組件。薄膜線路板配置於鍵帽的下方。鍵框配置於鍵帽與薄膜線路板之間。鍵框包括框體以及底板，底板位於框體與薄膜線路板之間，底板包括一貫穿孔洞。彈性導通件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，且彈性導通件覆蓋貫穿孔洞。連接組件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，鍵帽藉由連接組件而相對鍵框的底板進行升降移動。

Description

鍵盤裝置及其按鍵結構
本發明涉及輸入裝置領域，尤其是關於一種鍵盤裝置及其組裝方法。
隨著科技的日新月異，電子設備的蓬勃發展為人類的生活帶來許多的便利性，因此如何讓電子設備的操作更人性化是重要的課題。常見的電子設備的輸入裝置包括滑鼠裝置、鍵盤裝置以及軌跡球裝置等，其中鍵盤裝置可供使用者直接地將文字以及符號輸入至電腦，因此相當受到重視。
鍵盤裝置包括多個按鍵結構，每一個按鍵結構主要包括依序堆疊的鍵帽、剪刀式連接組件、薄膜線路板以及按鍵底板，若是屬於發光鍵盤的機種，則會在按鍵底板的下方另外設置有背光模組。具體而言，薄膜線路板上具有薄膜開關，且在鍵帽與薄膜線路板之間設置有彈性元件，剪刀式連接組件連接於鍵帽以及按鍵底板之間，並包括第一框架以及樞接於第一框架的第二框架，因此第一框架與第二框架可彼此相對擺動。其中，當任一按鍵結構的鍵帽被觸壓而相對於按鍵底板往下移動時，剪刀式連接組件的第一框架與第二框架會由開合狀態變更為疊合狀態，且往下移動的鍵帽會擠壓彈性元件，使彈性元抵頂並觸發相對應的薄膜開關，而使鍵盤裝置產生相對應的按鍵訊號。而當按鍵結構的鍵帽不再被觸壓時，鍵帽會因應彈性元件的彈性回復力而相對於按鍵底板往上移動，此時第一框架與第二框架會由疊合狀態變更為開合狀態，且鍵帽會恢復原位。
經由上述可知，習知鍵盤裝置的每一個按鍵結構是由鍵帽、剪刀式連接組件、薄膜線路板、按鍵底板以及彈性元件等五個主要的元件所組成，倘若是在鍵盤裝置需要背光的情況下，則會在按鍵底板的下方增設背光模組，由於其中的按鍵底板主要是以金屬材質所完成，使得鍵盤裝置的整體重量大幅增加。此外，由於薄膜線路板配置於按鍵底板的上方，因此薄膜線路板上必須要在適當的位置上進行破孔，藉以讓剪刀式連接組件的第一框架與第二框架穿過這些破孔而連接於按鍵底板上，如此一來增加了製作的困難度，導致製作成本的提高。因此，如何針對上述的問題進行改善，實為本領域相關人員所關注的焦點。
本發明的目的之一在於提供一種具有輕量化設計且結構簡單的鍵盤裝置及其按鍵結構。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明提供一種鍵盤裝置，包括多個按鍵結構。每一按鍵結構包括鍵帽、薄膜線路板、鍵框、彈性導通件以及連接組件。薄膜線路板配置於鍵帽的下方。鍵框配置於鍵帽與薄膜線路板之間。鍵框包括框體以及底板，底板位於框體與薄膜線路板之間，底板包括貫穿孔洞。彈性導通件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，且彈性導通件覆蓋貫穿孔洞。連接組件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，鍵帽藉由連接組件而相對鍵框的底板進行升降移動。
在本發明的一實施例中，上述的彈性導通件包括罩體以及導通柱體，罩體具有容置空間，導通柱體連接於罩體並位於容置空間內。
在本發明的一實施例中，上述的罩體包括頂壁、環形底部以及圍繞壁，頂壁連接於鍵帽，圍繞壁自頂壁周緣向下延伸而連接於環形底部，環形底部接觸鍵框的底板，頂壁與圍繞壁定義出容置空間，且導通柱體連接於頂壁。
在本發明的一實施例中，上述在鍵帽藉由連接組件而相對鍵框的底板進行下降移動的過程中，彈性導通件的罩體被鍵帽擠壓而使圍繞壁產生形變並同時帶動頂壁下降移動，在頂壁下降移動的過程中同時帶動導通柱體朝靠近薄膜線路板的方向下降移動，在導通柱體下降移動的過程中，導通柱體穿過底板的貫穿孔洞而接觸於薄膜線路板的薄膜開關。
在本發明的一實施例中，上述的鍵框的底板更包括固定凹槽，固定凹槽圍繞貫穿孔洞，彈性導通件的環形底部嵌設於底板的固定凹槽內。
在本發明的一實施例中，上述的鍵框的底板更包括多個鏤空部，貫穿孔洞位於這些鏤空部之間。
在本發明的一實施例中，上述的鍵框的底板具有彼此相對的頂表面與底表面，連接組件配置於底板的頂表面，薄膜線路板配置於底板的底表面。
在本發明的一實施例中，上述的連接組件為剪刀式連接組件。
在本發明的一實施例中，上述的鍵框的材質為塑膠。
本發明另外提供一種按鍵結構，包括鍵帽、薄膜線路板、鍵框、彈性導通件以及連接組件。薄膜線路板配置於鍵帽的下方。鍵框配置於鍵帽與薄膜線路板之間。鍵框包括框體以及底板，底板位於框體與薄膜線路板之間，底板包括貫穿孔洞。彈性導通件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，且彈性導通件覆蓋貫穿孔洞。連接組件配置於鍵帽與鍵框的底板之間，鍵帽藉由連接組件而相對鍵框的底板進行升降移動。
本發明實施例的鍵盤裝置，其每一個按鍵結構由鍵帽、薄膜線路板、鍵框、彈性導通件以及連接組件所組成，其中以塑膠材質的鍵框取代習知以金屬材質所完成的按鍵底板，進而使鍵盤裝置的整體重量大幅降低。此外，由於薄膜線路板配置於鍵框的下方，且彈性導通件以及連接組件皆配置於鍵框的底板上，因此無須在薄膜線路板上額外開設讓連接組件穿過的孔洞，在這樣的結構設計下，有效簡化製作步驟，進而大幅降低製作成本。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參閱圖1至圖4，圖1為本發明一實施例的鍵盤裝置的外觀結構示意圖。圖2為圖1所示鍵盤裝置的按鍵結構的立體結構示意圖。圖3為圖2所示按鍵結構的元件分解示意圖。圖4為沿著圖2所示AA線段的剖面示意圖。為了更清楚的示意，圖2至圖4僅繪示出單一個按鍵結構以及相關元件。
如圖1所示，鍵盤裝置1包括多個按鍵結構10，這些按鍵結構10可被分類為一般鍵、數字鍵以及功能鍵等，其分別供使用者以手指觸壓而使鍵盤裝置1產生相對應的按鍵訊號予電腦，進而使電腦執行相對應的功能，例如一般鍵用以輸入英文字母等符號，數字鍵用以輸入數字，而功能鍵則用以提供各種快捷功能，例如F1~F12等。
以下再針對本發明實施例的鍵盤裝置1的按鍵結構10的詳細構造做進一步的描述。
如圖2至圖4所示，本實施例的按鍵結構10包括鍵帽11、薄膜線路板12、鍵框13、彈性導通件14以及連接組件15。薄膜線路板12配置於鍵帽11的下方。鍵框13配置於鍵帽11與薄膜線路板12之間。鍵框13包括框體131以及底板132，鍵框13的底板132位於框體131與薄膜線路板12之間，且鍵框13的底板132包括貫穿孔洞130。彈性導通件14配置於鍵帽11與鍵框13的底板132之間，且彈性導通件14覆蓋底板132的貫穿孔洞130。連接組件15配置於鍵帽11與鍵框13的底板132之間，鍵帽11藉由連接組件15而相對鍵框13的底板132進行升降移動。
在本實施例中，鍵框13的材質例如是塑膠，也就是框體131與底板132為一體成型的塑膠材質，但本發明並不加以限定鍵框13的材質，可視實際情況的需求而使用不同的材質。鍵框13使用塑膠材質的優點在於，可以降低每一個按鍵結構10的重量，相較於習知鍵盤結構使用金屬材質的按鍵底板，本實施例的鍵盤裝置1的整體重量大幅降低。此外，需特別說明的是，本實施例的鍵框13在製作上僅需開設一個模具並透過一次成形或是多射成型的方式便能完成，有效降低鍵盤裝置1的製作成本。
如圖2至圖4所示，本實施例的鍵框13的底板132具有彼此相對的頂表面1321與底表面1322。連接組件15配置於底板132的頂表面1321，薄膜線路板12配置於底板132的底表面1322。在本實施例中，連接組件15例如是剪刀式連接組件，但本發明並不以此為限。本實施例的連接組件15與鍵框13的底板132之間的連接方式例如是在底板132的頂表面1321上設置卡勾1320來供連接組件15進行連接設置，但本發明並不加以限定連接組件15與鍵框13的底板132之間的連接方式，可依照實際情況的需求而選用不同的連接方式。本實施例的連接組件15的做動方式與習知技術相同，本發明不贅述之。
在本實施例中，由於本實施例的薄膜線路板12與連接組件15分別配置於底板132的底表面1322與頂表面1321，因此連接組件15無須穿過薄膜線路板12而連接於底板132上，也就是說，本實施例的薄膜線路板12上無須再開設額外的破孔來供連接組件15進行穿設，有效簡化鍵盤裝置1的製作步驟。
如圖2至圖4所示，本實施例的彈性導通件14包括罩體141以及導通柱體142。罩體141具有容置空間1410。導通柱體142連接於罩體141並位於罩體141的容置空間1410內。具體而言，本實施例的罩體141包括頂壁1411、環形底部1412以及圍繞壁1413。罩體141的頂壁1411連接於鍵帽11，圍繞壁1413自頂壁1411周緣向下延伸而連接於環形底部1412，也就是圍繞壁1413連接於底壁1411與環形底部1412之間，且環形底部1412接觸於鍵框13的底板132。罩體141的頂壁1411與圍繞壁1413定義出上述的容置空間1410，且上述導通柱體142連接於頂壁1411。
在本實施例中，在鍵帽11藉由連接組件15而相對鍵框13的底板132進行下降移動的過程中，彈性導通件14的罩體141被鍵帽11擠壓而使圍繞壁1413產生形變，在圍繞壁1413形變的同時會帶動底壁1411下降移動，在頂壁1411下降移動的過程中會同時帶動連接於其上的導通柱體142朝靠近薄膜線路板12的方向下降移動，並在導通柱體142下降移動的過程中，導通柱體142穿過底板132的貫穿孔洞130而接觸於薄膜線路板12上的薄膜開關(在本圖中未繪示出)。
如圖3與圖4所示，本實施例的鍵框13的底板132更包括固定凹槽1323。底板132的固定凹槽1323圍繞貫穿孔洞130。在本實施例中，彈性導通件14的環形底部1412嵌設於底板132的固定凹槽1323內，藉以使彈性導通件14能夠固定於鍵框13的底板132上。此外，固定凹槽1323除了能夠使彈性導通件14固定於底板132外，更可在彈性導通件14嵌設於固定凹槽1323後，讓彈性導通件14的導通柱體142對準底板132的貫穿孔洞130，使得彈性導通件14的導通柱體142在下降移動的過程能夠順利的穿過底板132的貫穿孔洞130而接觸於薄膜線路板12上的薄膜開關。
如圖3與圖4所示，本實施例的鍵框13的底板132更包括多個鏤空部1324。底板132的貫穿孔洞130位於這些鏤空部1324之間。於鍵框13的底板132上開設這些鏤空部1324的目的在於進一步的減輕鍵框13的重量，進而使鍵盤裝置1的整體重量能夠更進一步的降低，在本實施例中，這些鏤空部1324的數量例如是四個，但本發明並不加以限定鏤空部1324的數量，鏤空部1324的數量可依照實際情況的需求而有所增加或減少。
綜上所述，本發明實施例的鍵盤裝置，其每一個按鍵結構由鍵帽、薄膜線路板、鍵框、彈性導通件以及連接組件所組成，其中以塑膠材質的鍵框取代習知以金屬材質所完成的按鍵底板，進而使鍵盤裝置的整體重量大幅降低。此外，由於薄膜線路板配置於鍵框的下方，且彈性導通件以及連接組件皆配置於鍵框的底板上，因此無須在薄膜線路板上額外開設讓連接組件穿過的孔洞，在這樣的結構設計下，有效簡化製作步驟，進而大幅降低製作成本。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
1:鍵盤裝置 10:按鍵結構 11:鍵帽 12:薄膜線路板 13:鍵框 14:彈性導通件 15:連接組件 130:貫穿孔洞 131:框體 132:底板 141:罩體 142:導通柱體 1320:卡勾 1321:頂表面 1322:底表面 1323:固定凹槽 1324:鏤空部 1410:容置空間 1411:頂壁 1412:環形底部 1413:圍繞壁
圖1為本發明一實施例的鍵盤裝置的外觀結構示意圖。 圖2為圖1所示鍵盤裝置的按鍵結構的立體結構示意圖。 圖3為圖2所示按鍵結構的元件分解示意圖。 圖4為沿著圖2所示AA線段的剖面示意圖。
10:按鍵結構
11:鍵帽
12:薄膜線路板
13:鍵框
14:彈性導通件
15:連接組件
130:貫穿孔洞
131:框體
132:底板
141:罩體
1320:卡勾
1321:頂表面
1322:底表面
1323:固定凹槽
1324:鏤空部
1411:頂壁
1412:環形底部
1413:圍繞壁

Claims (10)

  1. 一種鍵盤裝置，包括： 多個按鍵結構，每一按鍵結構包括： 一鍵帽； 一薄膜線路板，配置於該鍵帽的下方； 一鍵框，配置於該鍵帽與該薄膜線路板之間，該鍵框包括一框體以及一底板，該底板位於該框體與該薄膜線路板之間，該底板包括一貫穿孔洞； 一彈性導通件，配置於該鍵帽與該鍵框的該底板之間，且該彈性導通件覆蓋該貫穿孔洞；以及 一連接組件，配置於該鍵帽與該鍵框的該底板之間，該鍵帽藉由該連接組件而相對該鍵框的該底板進行升降移動。
  2. 如請求項1所述的鍵盤裝置，其中該彈性導通件包括一罩體以及一導通柱體，該罩體具有一容置空間，該導通柱體連接於該罩體並位於該容置空間內。
  3. 如請求項2所述的鍵盤裝置，其中該罩體包括一頂壁、一環形底部以及一圍繞壁，該頂壁連接於該鍵帽，該圍繞壁自該頂壁周緣向下延伸而連接於該環形底部，該環形底部接觸於該鍵框的該底板，該頂壁與該圍繞壁定義出該容置空間，且該導通柱體連接於該頂壁。
  4. 如請求項3所述的鍵盤裝置，其中在該鍵帽藉由該連接組件而相對該鍵框的該底板進行下降移動的過程中，該彈性導通件的該罩體被該鍵帽擠壓而使該圍繞壁產生形變並同時帶動該頂壁下降移動，在該頂壁下降移動的過程中同時帶動該導通柱體朝靠近該薄膜線路板的方向下降移動，在該導通柱體下降移動的過程中，該導通柱體穿過該底板的該貫穿孔洞而接觸於該薄膜線路板的一薄膜開關。
  5. 如請求項3所述的鍵盤裝置，其中該鍵框的該底板更包括一固定凹槽，該固定凹槽圍繞該貫穿孔洞，該彈性導通件的該環形底部嵌設於該底板的該固定凹槽內。
  6. 如請求項1所述的鍵盤裝置，其中該鍵框的該底板更包括多個鏤空部，該貫穿孔洞位於該些鏤空部之間。
  7. 如請求項1所述的鍵盤裝置，其中該鍵框的該底板具有彼此相對的一頂表面與一底表面，該連接組件配置於該底板的該頂表面，該薄膜線路板配置於該底板的該底表面。
  8. 如請求項1所述的鍵盤裝置，其中該連接組件為一剪刀式連接組件。
  9. 如請求項1所述的鍵盤裝置，其中該鍵框的材質為塑膠。
  10. 一種按鍵結構，包括： 一鍵帽； 一薄膜線路板，配置於該鍵帽的下方； 一鍵框，配置於該鍵帽與該薄膜線路板之間，該鍵框包括一框體以及一底板，該底板位於該框體與該薄膜線路板之間，該底板包括一貫穿孔洞； 一彈性導通件，配置於該鍵帽與該鍵框的該底板之間，且該彈性導通件覆蓋該貫穿孔洞；以及 一連接組件，配置於該鍵帽與該鍵框的該底板之間，該鍵帽藉由該連接組件而相對該鍵框的該底板進行升降移動。
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