TW202326777A - 按鍵及發光按鍵 - Google Patents

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Abstract

發光按鍵包含鍵帽、一對支架、一對彈性件及照明光源，其中該對支架支撐鍵帽進行升降運動，並相對設置且彼此實質樞接以在鍵帽下方定義內部空間；該對彈性件分別耦接該對支架，以位於內部空間的相對兩側；照明光源設置於內部空間中且位於該對彈性件之間，且照明光源提供照明光；於鍵帽升降運動過程中，該對支架的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間，使照明光通過內部空間而照射鍵帽。

Description

按鍵及發光按鍵
本發明係關於一種按鍵結構，具體而言，本發明係關於一種按鍵及發光按鍵。
習知按鍵通常具有支撐鍵帽上/下移動的支撐機構以及使支撐機構與鍵帽復位的回復單元。常用的回復單元包含彈性體或彈簧，且彈性體或彈簧通常設置於支撐機構的中央，造成按鍵的中央空間無法善加利用，更限制按鍵(尤其是發光按鍵)開發的可行性。
一般發光按鍵受限於支撐機構及回復單元的配置空間需求，照明光源通常設置在偏離按鍵中央的位置，使得照明光僅能從側邊朝整個鍵帽照射，造成鍵帽上的字符呈現亮度不均的問題。此外，即使照明光源可配置在接近按鍵中央的位置，由於按鍵部件(例如支撐機構及回復單元等)的遮擋效應，使得照明光的強度減弱或照明光的照射區域受到局部干擾，也會造成鍵帽上的字符呈現亮度不均的問題。
本發明之一目的在於提供一種發光按鍵，其具有居中放置的照明光源，可有效提升中央背光範圍，進而加強發光按鍵的發光均勻性。
本發明之一目的在於提供一種發光按鍵，其具有實質無遮擋的內部空間的架構及居中設置的照明光源，有效提升發光按鍵的發光均勻性。
於一實施例，本發明提供一種發光按鍵，其包含鍵帽、一對支架、一對彈性件及照明光源，其中該對支架支撐鍵帽進行升降運動，該對支架相對設置且彼此實質樞接以在鍵帽下方定義內部空間；該對彈性件分別耦接該對支架，以位於內部空間的相對兩側；照明光源設置於內部空間中且位於該對彈性件之間，照明光源提供照明光，於鍵帽升降運動過程中，該對支架的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間，使照明光通過內部空間而照射鍵帽。
於一實施例，本發明之發光按鍵更包含光開關，其中光開關具有光訊號路徑，且光訊號路徑與照明光源沿一直線配置。
於一實施例，本發明之發光按鍵更包含遮光罩，其中遮光罩至少部分遮罩光開關，以隔離光開關及照明光源。
於一實施例，光開關包含發射器及接收器，其中發射器朝接收器發射光訊號，遮光罩具有隔板，用以隔離發射器及接收器，且隔板具有孔隙，孔隙容許光訊號通過。
於一實施例，該對支架其中之一具有遮擋部，用以因應該對支架的活動選擇性遮擋光訊號路徑。
於一實施例，本發明之發光按鍵更包含光學件，其中光學件設置於照明光源及鍵帽之間，用以調變照明光的光學性質。
於一實施例，該對支架各具有鍵帽端及底板端，且該對彈性件各耦接該對支架的底板端。
於一實施例，該對支架其中之一的底板端比該對支架其中之另一的底板端接近該對支架其中之該另一的鍵帽端。
於一實施例，當鍵帽進行升降運動時，該對彈性件實質不隨鍵帽的升降運動而上下移動。
於一實施例，該對支架實質相同，其中該對支架各為U型支架並各具有一對側臂，該對支架相對設置且實質避開照明光的照射區域而未遮擋照明光。
於一實施例，該對支架其中之一的該對側臂與該對支架其中之另一的該對側臂沿一軸線交錯設置。
於一實施例，各支架於鍵帽端具有延伸部，其中延伸部自該對側臂其中之一延伸而出，使得該對支架其中之一的延伸部與該對支架其中之另一的該對側臂其中之一對應，且該對支架具有實質矩形的平面輪廓。
於一實施例，該對支架各具有一對彎折結構分別設置於該對側臂之中段，使得該對支架其中之一的該對彎折結構與該對支架其中之另一的該對彎折結構在平行軸線的方向上分別對應耦接，以使得該對支架可連動地樞接。
於一實施例，該對彎折結構包含一承接部及一下壓部，該對支架其中之一的下壓部與該對支架其中之另一的承接部相互作用，且該對支架其中之一的承接部與該對支架其中之另一的下壓部相互作用。
於另一實施例，本發明提供一種按鍵，其具有實質無遮擋的內部空間的架構，以利於按鍵部件的空間配置，有效增進按鍵開發的可行性。
於一實施例，本發明提供一種按鍵，其包含鍵帽、一對U型支架及一對彈性件，其中該對U型支架支撐鍵帽進行升降運動，該對U型支架相對設置且彼此沿軸線實質樞接，該對U型支架各具有平行延伸的一對側臂，使該對U型支架的四個側臂形成二組側臂組彼此平行間隔排列，以在鍵帽下方與對側臂組之間定義內部空間； 該對彈性件分別耦接該對U型支架且分別平行設置於該對側臂組鄰側，以分別位於內部空間的相對兩側，其中該對彈性件分別垂直軸線耦接該對U型支架，且於鍵帽升降運動過程中，該對U型支架與該對彈性件的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間。
於一實施例，該對U型支架實質相同且各具有鍵帽端及底板端，該對U型支架其中之一的底板端比該對U型支架其中之另一的底板端接近該對U型支架其中之另一的鍵帽端，且該對彈性件各耦接該對U型支架的底板端。
於一實施例，各U型支架於鍵帽端具有延伸部，延伸部自該對側臂其中之一延伸而出，使得該對U型支架其中之一的延伸部與該對U型支架其中之另一的該對側臂其中之一對應。
於一實施例，該對U型支架其中之一的該對側臂與該對U型支架其中之另一的該對側臂沿軸線交錯設置。
於一實施例，該對U型支架各具有一對彎折結構分別設置於該對側臂之中段，使得該對U型支架其中之一的該對彎折結構與該對U型支架其中之另一的該對彎折結構在平行軸線的方向上分別對應耦接，以使得該對U型支架可連動地樞接。
於一實施例，本發明之按鍵更包含光開關，其中光開關具有光訊號路徑，且該對U型支架其中之一具有遮擋部，用以因應該對U型支架的活動選擇性遮擋光訊號路徑。
相對於習知技術，本發明之按鍵提供實質無遮擋的內部空間，有利於按鍵部件的空間配置並增進按鍵開發的可行性，尤其是針對發光按鍵的開發。再者，本發明之發光按鍵具有實質無遮擋的內部空間的架構及居中設置的照明光源，可有效提升中央背光範圍，進而提升發光按鍵的發光均勻性。
本發明提供一種具有無遮擋的中央內部空間的按鍵。具體而言，本發明之按鍵可為電腦鍵盤之按鍵，但不以此為限。本發明之按鍵可為任何需要有效利用中央內部空間之按鍵結構，例如發光按鍵，但不以此為限。於後參考圖式詳細說明本發明實施例之按鍵之細節。
如圖1至圖4所示，於一實施例，按鍵1包含鍵帽10、一對支架20A及20B、一對彈性件30A及30B、底板50、光開關60。於此實施例，按鍵1可更包含照明光源40、光學件70及遮光罩80，以作為發光按鍵。於後，以發光按鍵為例，說明按鍵1的細節。
如圖1及圖2所示，鍵帽10可為例如射出成型的矩形鍵帽，且鍵帽10可為具有透光部12的透光鍵帽，以應用於發光按鍵。舉例而言，透光部12可為字符形式，以表示按鍵輸入的指令。再者，鍵帽10的下表面具有耦接該對支架20A及20B的耦接件，以使鍵帽10及支架20A、20B可形成連動關係。
底板50可作為按鍵1的結構強度支撐板，並具有連接該對支架20A及20B的連接件510A及510B。於一實施例，底板50較佳為金屬板件沖壓形成。連接件510A及510B較佳為自底板表面朝鍵帽10彎折突起的卡勾式連接件。如圖1所示，用於連接支架20A的兩個連接件510A及用於連接支架20B的兩個連接件510B分別設置於X軸方向的相對兩端，且兩個連接件510A及兩個連接件510B在Y軸方向上為交錯設置。舉例而言，連接件510A在X軸方向上較連接件510B更接近支架20B，且連接件510B在X軸方向上較連接件510A更接近支架20A。在此需注意，當按鍵的其他部件(例如電路板630)具有足夠結構強度時，連接件510A及510B可選擇性設置於電路板，而免除底板50的使用。
對應於按鍵部件的設置，底板50還可具有複數定位部(例如520、530、540)，用以定位光學件70及遮光罩80。舉例而言，定位部520可為自底板表面朝鍵帽10彎折突起並具有孔洞的定位結構，且孔洞沿X軸方向貫通。定位部530可為在Z軸方向貫穿底板50的通孔，藉此定位部520及530可用以定位光學件70。定位部540可為自底板表面朝鍵帽10彎折突起並具有孔洞的定位結構，且孔洞沿Y軸方向貫通，藉此定位部540可用以定位遮光罩80。於此實施例，定位部520、530、540較佳依序沿X軸方向設置，使得光學件70及遮光罩80沿X軸方向相鄰設置。於此實施例雖例示底板50具有複數定位部520、530、540，但本發明不以此為限。依據實際應用，底板50的定位部可具有各種合宜形狀、數目及位置，以定位按鍵的相應部件。此外，底板50可更具有開口550，供容置照明光源40及光開關60的部件(例如發射器620及接收器610)。舉例而言，開口550較佳為沿X軸方向設置的長條開口，以使得照明光源40、接收器610及發射器620可沿X軸方向設置並自開口550突出於底板50的表面。於此實施例，開口550較佳實施為單一開口且鄰接定位部520及540，但不以此為限。於其他實施例，開口550可實施為在X軸方向包含兩個相鄰的子開口，且兩個子開口相互可連通或不連通。
同時參考圖1至圖5，其中圖5顯示一對支架20A及20B及一對彈性件30A及30B之組合平面示意圖。如圖所示，該對支架20A及20B係設置於鍵帽10及底板50之間，以作為支撐鍵帽10進行升降運動的支撐機構，例如相對於底板50進行升降運動。該對支架20A及20B相對設置且彼此實質樞接，以在鍵帽10下方定義內部空間200。該對彈性件30A及30B分別耦接該對支架20A及20B，以位於內部空間200的相對兩側。
具體而言，如圖5、圖6A及圖6B所示，於一實施例，該對支架20A及20B實質相同，且該對支架20A及20B各為U型支架並各具有一對側臂(例如220A1/220A2、220B1/220B2)。該對支架20A及20B實質相同係指當該對支架20A及20B設置成U型開口的方向為同向時(即該對支架20A及20B其中之一旋轉180度時)，該對支架20A及20B的垂直投影實質相互重合，藉此可降低製造不同支架的成本。再者，該對支架其中之一(例如支架20A)的該對側臂(例如220A1及220A2)與該對支架其中之另一(例如支架20B)的該對側臂(例如220B1及220B2)沿一軸線A1(例如Y軸方向)交錯設置。舉例而言，該對支架20A及20B沿X軸方向相對設置(即U型支架開口彼此相向)，使得其側臂沿軸線A1(例如Y軸方向)依序排列為220A1、220B2、220A2及220B1。各支架20A(或20B)的一對側臂220A1及220A2(或220B1及220B2)實質平行延伸，例如平行X軸方向延伸，使得該對支架20A及20B的四個側臂220A1、220A2、220B1及220B2形成二組側臂組彼此平行間隔排列。舉例而言，支架20A的側臂220A1及支架20B的側臂220B2構成一組側臂組，支架20A的側臂220A2及支架20B的側臂220B1構成另一組側臂組，且兩組側臂組隔著內部空間200實質平行設置。
該對支架20A及20B各具有一對彎折結構(例如221A/222A、221B/222B)分別設置於該對側臂(例如220A1/220A2、220B1/220B2)之中段，使得該對支架其中之一(例如支架20A)的該對彎折結構(例如221A、222A)與該對支架其中之另一(例如支架20B)的該對彎折結構(例如222B、221B)在平行軸線A1的方向上分別對應耦接，以使得該對支架20A及20B以軸線A1為轉軸可連動地樞接。如圖6A及圖6B所示，於一實施例，支架20A的一對彎折結構包含承接部221A及下壓部222A分別設置於側臂220A1及220A2的中段，且支架20B的一對彎折結構包含承接部221B及下壓部222B分別設置於側臂220B1及220B2的中段。該對支架其中之一(例如支架20A)的下壓部(例如222A)與該對支架其中之另一(例如支架20B)的承接部(例如221B)相互作用，且該對支架其中之一(例如支架20A)的承接部(例如221A)與該對支架其中之另一(例如支架20B)的下壓部(例如222B)相互作用。具體而言，於一實施例，承接部221A(或221B)可為自側臂220A1(或220B1)內側向下(即Z軸方向)延伸，並相對於側臂220A1(或220B1)的延伸方向(X軸方向)朝鍵帽端211A(或211B)向下傾斜延伸的卡勾結構。下壓部222A(或222B)可為自側臂220A2(或220B2)外側向外(即Y軸方向)延伸的階梯式結構，以對應承接部221B(或221A)。當支架20A及20B藉由彎折結構相互耦接時，支架20A的側臂220A1位於支架20B的側臂220B2的外側，且設置於側臂220B2中段的下壓部222B朝設置於側臂220A1中段的承接部221A突出，而使承接部221A支承下壓部222B，且下壓部222B部分位於側臂220A1下方。類似地，支架20B的側臂220B1位於支架20A的側臂220A2的外側，且設置於側臂220A2中段的下壓部222A朝設置於側臂220B1中段的承接部221B突出，而使承接部221B支承下壓部222A，且下壓部222A部分位於側臂220B1下方。藉此，該對支架20A及20B可相互耦接形成剪刀式支撐機構。
再者，該對支架20A及20B各具有鍵帽端211A、211B及底板端212A、212B，且該對彈性件30A及30B各耦接該對支架20A及20B的底板端212A及212B。舉例而言，鍵帽端211A為U型支架(例如20A)之兩側臂220A1及220A2的連接端，底板端212A為兩側臂220A1及220A2延伸而出的自由端。類似地，鍵帽端211B為U型支架(例如20B)之兩側臂220B1及220B2的連接端，底板端212B為兩側臂220B1及220B2延伸而出的自由端。該對支架其中之一(例如支架20A)的底板端(例如212A)比該對支架其中之另一(例如支架20B)的底板端(例如212B)接近該對支架其中之另一(例如支架20B)的鍵帽端(例如211B)。具體而言，由於該對支架20A及20B藉由設置於側臂中段的耦接結構(例如承接部及下壓部)相互耦接成剪刀式支撐機構，使得一支架的側臂的自由端(即底板端)分別朝向另一支架的鍵帽端延伸。
再者，如圖1及圖6A所示，對應於底板50的連接件510A及510B，支架20A及20B分別具有結合部260A及260B。結合部260A(或260B)較佳設置於側臂220A1及220A2(或220B1及220B2)的底板端212A(或212B)，且可為框形槽結構，以與卡勾式的連接件510A(或510B)相互耦接。舉例而言，分別位於側臂220A1及220B1的結合部260A及260B可自對應側臂的內側向內延伸而朝U型支架的另一側臂(例如220A2及220B2)突出，且位於側臂220A2及220B2的結合部260A及260B可自對應側臂的外側向外延伸而自U型支架突出。換言之，支架20A(或20B)的兩個結合部260A(或260B)較佳為同向延伸，以分別位於支架20A(或20B)的內側及外側。
如圖5所示，各支架20A(或20B)於鍵帽端211A(或211B)具有延伸部240A(或240B)。延伸部240A(或240B)自該對側臂其中之一(例如220A2、220B2)延伸而出，使得該對支架其中之一(例如支架20A)的延伸部220A與該對支架其中之另一(例如支架20B)的該對側臂其中之一(例如220B1)對應，且該對支架20A及20B具有實質矩形的平面輪廓。具體而言，延伸部240A自側臂220A2的連接端沿Y軸方向延伸而出，以對應或鄰近支架20B位於外側的側臂220B1的自由端。延伸部240B自側臂220B2的連接端沿Y軸方向延伸而出，以對應或鄰近支架20A位於外側的側臂220A1的自由端。換言之，延伸部240A(或240B)與對應的側臂220B1(或220A1)在X軸方向上的投影至少部分重合，使得支架20A及20B在Z軸方向具有實質矩形的平面輪廓，以增進對鍵帽10的支撐性及穩定性。
如圖5及圖6A所示，該對彈性件30A及30B可實施為彈簧形式，例如拉簧，且該對彈性件30A及30B較佳各耦接該對支架20A及20B的底板端212A、212B。相應地，各支架20A、20B於其底板端設置有耦接部250A、250B，用以耦接彈性件30A、30B。舉例而言，耦接部250A、250B可為自對應側臂的自由端朝鍵帽10彎折突起的卡勾式耦接部。於一實施例，設置於側臂220A1及220B1的耦接部250A、250B較佳設置於結合部206A及260B，使得耦接部250A、250B較結合部206A及260B更接近U型支架的另一側臂220A2及220B2(或更接近U型支架開口的中央位置)。設置於側臂220A2及220B2的耦接部250A、250B較佳設置於對應側臂的內側，以與側臂220A1及220B1的耦接部250A、250B相對。彈性件30A的兩端分別套設於支架20A之側臂220A1的耦接部250A及支架20B之側臂220B2的耦接部250B，且彈性件30B的兩端分別套設於支架20A之側臂220A2的耦接部250A及支架20B之側臂220B1的耦接部250B，使得彈性件30A、30B分別垂直軸線A1耦接該對支架20A及20B，且分別位於側臂組(220A1及220B2)及側臂組(220A2及220B1)的鄰側，以分別位於內部空間200的相對兩側。藉此，當鍵帽10進行升降運動時，因彈性件30A及30B耦接支架20A及20B的底板端212A、212B，使得彈性件30A及30B實質不隨鍵帽10的升降運動而上下移動，進而提升按鍵1操作的穩定性。
如圖5所示，藉由上述彈性件30A及30B分別耦接該對U型支架(例如20A及20B)且分別位於內部空間200的相對兩側的配置，使得內部空間200實質位於鍵帽10垂直投影的中央區域。亦即，內部空間200涵蓋鍵帽10垂直投影的中央區域，且內部空間200的中心較佳實質為鍵帽10的垂直投影的中心。於鍵帽10升降運動過程中，支架20A及20B與彈性件30A及30B的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間200。藉此，可使按鍵1具有實質無遮擋的內部空間200的架構，以助於按鍵部件的空間配置，有效增進按鍵(例如發光按鍵)開發的可行性。
如圖1及圖2所示，該對支架其中之一(例如20B)較佳具有遮擋部230，用以觸發光開關60產生觸發訊號。舉例而言，遮擋部230較佳為自支架20B的鍵帽端211B向下延伸的擋片，且因應支架20A及20B的活動，遮擋部230可移動接近或遠離光開關60，藉此以使光開關60產生觸發訊號。
如圖1至圖4所示，光開關60可包含發射器620、接收器610及電路板630。電路板630設置於底板50下方並具有開關線路。發射器620及接收器610相隔的設置於電路板630上，並電連接電路板630的開關線路。發射器620可沿光訊號路徑P朝接收器610發射光訊號，且當接收器610接收到的光訊號強度改變時，觸發光開關60產生觸發訊號。舉例而言，發射器620可為任何可發射出具有合宜波長之光訊號的發射器，且發射器620發出的光訊號可包含電磁波、紅外線或可見光。接收器610為可接收到對應光訊號的任何合宜接收器。發射器620及接收器610較佳沿直線設置，使得發射器620及接收器610之間的光訊號路徑P為直線路徑，但不以此為限。於此實施例，發射器620及接收器610對應遮擋部230設置，以位於遮擋部230於X軸方向的相對兩側，使得遮擋部230因應該對支架20A及20B的活動選擇性遮擋光訊號路徑P(於後參考圖9A至圖9C之詳細說明)。再者，對應於光學件70及遮擋部230，電路板630可具有定位孔631、632及避讓槽633，其中定位孔631、632用以供定位光學件70，而避讓槽633可容許遮擋部230進入，以增加按壓行程。
如圖1至圖4所示，照明光源40設置於內部空間200中且位於彈性件30A及30B之間。照明光源40提供照明光，且較佳實質設置於內部空間200的中央，即實質位於鍵帽10垂直投影的中央。於鍵帽10升降運動過程中，該對支架20A及20B的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間200，使照明光無干擾地通過內部空間200而照射鍵帽10。如圖2所示，照明光源40的照明光具有照射區域400，且照射區域400實質對應內部空間200。具體而言，照射區域400於鍵帽10的照射範圍較佳與內部空間200於鍵帽10的垂直投影實質相同，使得照明光源40提供的照明光通過內部空間200朝鍵帽10照射時，實質不受按鍵部件(即非光學元件)的干涉。舉例而言，該對支架20A及20B相對設置，且支架20A及20B及彈性件30A及30B實質避開照明光的照射區域400而未遮擋照明光。換言之，在照明光的照射區域400中，實質不存在支撐鍵帽上下移動的作動部件(例如支撐機構及回復單元)及產生觸發訊號的開關元件，使得居中設置於實質無遮擋的內部空間200的照明光源40可有效提升發光按鍵的發光均勻性。在此須注意，於圖4中雖繪示彈性件30A及30B位於內部空間200的外側，但不以此為限。依據實際應用，照明光源40的照明光的照射區域400可為碗形區域，在支架20A及20B及彈性件30A及30B實質避開照射區域400的狀態下，例如彈性件30A及30B設置於碗形照射區域400的下方外側，照射區域400於鍵帽10的照射範圍可大於所繪示的內部空間200。從另一觀點而言，彈性件30A及30B可設置於內部空間200中，即內部空間200可涵蓋彈性件30A及30B所在的區域。
對應於照明光源40的設置，電路板630較佳具有驅動照明光源40的光源線路。照明光源40可設置於電路板630上並電連接電路板630的光源線路，以提供照明光朝鍵帽10的透光部12射出。於一實施例，照明光源40較佳為發光二極體，且照明光源40發出的光線波長較佳與發射器620發出的光訊號波長不同，以降低干擾，但不以此為限。如圖2及4所示，照明光源40較佳設置於內部空間200的中央位置，即實質位於鍵帽10於底板50的垂直投影範圍的中央位置，以有效提升中央背光範圍，進而加強發光按鍵的發光均勻性。照明光源40較佳與光訊號路徑P沿直線。舉例而言，照明光源40較佳位於發射器620及接收器610之光訊號路徑P的延伸線上，使得照明光源40、接收器610及發射器620依序沿X軸方向呈直線設置，但不以此為限。依據實際應用，照明光源40、發射器620及接收器610可具有不同配置關係。舉例而言，發射器620及接收器610的位置可互換，使得照明光源40、發射器620及接收器610依序沿X軸方向設置。
同時參考圖1至圖4、圖7A及圖7B，依據光學調變的需求，照射區域400中可設置有調變照明光的光學性質的光學件70。光學件70設置於照明光源40及鍵帽10之間，用以調變照明光的光學性質。具體而言，光學件70可為光罩形式的透鏡元件，且光學件70較佳覆蓋照明光源40。於一實施例，光學件70可具有本體740及定位構件710、720。本體740用以調變照明光的光學性質，使得通過本體740的照明光具有所期望的光學性質，例如調整照明光的方向、均勻性等。定位構件710及720設置於本體740的合宜位置，以使光學件70定位於底板50。舉例而言，定位構件710及720可為凸柱形式，其中定位構件710自本體740的一側(例如遠離遮光罩80)的一側向外且向下突出，且定位構件720自本體740的下方向下突出。如圖1及圖2所示，當光學件70設置於底板50時，光學件70覆蓋照明光源40，定位構件710與定位部520卡合且向下通過開口550伸入電路板630的定位孔631，且定位構件720穿設於定位部530並向下插入電路板630的定位孔632。
再者，光學件70可更具有限位部730，用以限制或定位遮光罩80。於一實施例，限位部730設置於本體740鄰近遮光罩80的一側，且限位部730可為凹口形式，以容置遮光罩80的對位部820。
如圖8A及圖8B所示，遮光罩80至少部分遮罩光開關60，以隔離光開關60及照明光源40。具體而言，遮光罩80可實質覆蓋發射器620及接收器610，且遮光罩80可具有隔板810，用以隔離發射器620及接收器610。隔板810具有孔隙812，且孔隙812可容許光訊號通過。隔板810係自遮光罩80向下延伸，使得發射器620及接收器610分別位於隔板810於X軸方向的相對兩側。孔隙812設置於隔板810的位置較佳與光訊號路徑P對準，使得發射器620及接收器610藉由隔板810隔離的同時，發射器620發射的光訊號可藉由孔隙812到達接收器610。
於一實施例，遮光罩80可具有對位部820、卡合部840、通道830及延伸部850。對位部820對應光學件70的限位部730設置，且對位部820可為自遮光罩80鄰近光學件70的一側朝光學件70延伸而出的塊體。當遮光罩80及光學件70沿X軸方向相鄰設置時，塊體式的對位部820安置於凹口式的限位部730中，以定位遮光罩80。卡合部840設置於遮光罩80沿Y軸方向的相對兩側，以與底板50的定位部540對應。當遮光罩80設置於底板50時，卡合部840與定位部540相互卡合，以定位遮光罩80。通道830對應支架20B的遮擋部230設置且較佳與電路板630的避讓槽633在Z軸方向上至少局部重合，使得遮擋部230能在通道830中移動以選擇性遮擋光訊號路徑P(或位於發射器620及接收器610之間)並進出避讓槽633。延伸部850自遮光罩80遠離光學件70的一端延伸，使得遮光罩80設置於底板50時，延伸部850延伸於支架20B的下方並位於底板50上，以增進遮光罩80的定位效果。
於後，參考圖9A至圖9C說明(發光)按鍵1(未繪示鍵帽10)的作動。如圖9A所示，當按鍵1處於未按壓狀態(或初始狀態)時，由於支架20A及20B相對於底板50處於高位，且遮擋部230位於遮光罩80的通道830的上端並遠離光開關60。於此狀態，發射器620發射光訊號，且光訊號通過遮光罩80的孔隙812到達接收器610，使得接收器610接收到具有第一強度的光訊號。如圖9B所示，當施加按壓力於鍵帽10而帶動支架20A及20B相對於底板50向下移動至觸發位置時，遮擋部230在通道830中向下移動進入光訊號路徑P，使得遮擋部230位於發射器620及接收器610之間並至少局部遮擋孔隙812。於此狀態，發射器620發射光訊號，且光訊號至少部分受到遮擋部230的遮擋，使得光訊號實質無法或很少量通過遮光罩80的孔隙812到達接收器610，因此接收器610接收到具有第二強度的光訊號。換言之，第二強度小於第一強度，或第二強度實質為零。藉此，觸發光開關60產生觸發訊號。如圖9C所示，當按鍵1觸發後持續按壓鍵帽10而帶動支架20A及20B相對於底板50繼續向下移動至低位時，遮擋部230在通道830中繼續向下移動進入電路板630的避讓槽633，藉此增加按鍵1的按壓行程。當釋放按壓力時，彈性件30A及30B提供的回復力，可使得支架20A及20B帶動鍵帽10回復到未按壓狀態(即如圖9A所示的狀態)。
在上述圖9A至圖9C的按鍵1作動過程中，由於彈性件30A及30B連接於支架20A及20B的底板端212A、212B，使得彈性件30A及30B在Z軸方向的移動非常小，且可視為實質不隨鍵帽10的升降運動而上下移動。換言之，彈性件30A及30B可視為僅發生X軸方向的拉伸，顯著提升按鍵1的操作穩定性。再者，由於彈性件30A及30B位於內部空間200的相對兩側，使得於鍵帽10升降運動過程中，支架20A及20B與彈性件30A及30B的垂直投影皆環繞且不干涉內部空間200，進而使實質居中設置於內部空間200的照明光源40發出的照明光，不受支架20A及20B與彈性件30A及30B的干涉，而通過實質無干擾的內部空間200照射鍵帽10，即照明光的照射區域400中實質無非光學件的按鍵部件，藉此可有效提升按鍵發光的均勻性。
在此須注意，於上述實施例中雖以光開關為例，但不限於此。於其他實施例，光開關可以其他開關取代，例如霍爾開關。於一實施例，磁性件可設置於支架，且霍爾感應器對應磁性件設置，藉此可因應支架的活動而改變磁性件與霍爾感應器的相對位置，以改變霍爾感應器的感測訊號的強度，藉此產生觸發訊號。於另一實施例，上述的發射器及接收器可實施為磁性件及霍爾感應器，使得遮擋部相對磁性件及霍爾感應器移動，以改變霍爾感應器感測到的訊號強度，藉此產生觸發訊號。
本發明已由上述實施例加以描述，然而上述實施例僅為例示目的而非用於限制。熟此技藝者當知在不悖離本發明精神下，於此特別說明的實施例可有例示實施例的其他修改。因此，本發明範疇亦涵蓋此類修改且僅由所附申請專利範圍限制。
1:按鍵 10:鍵帽 12:透光部 20A、20B:支架 200:內部空間 211A、211B:鍵帽端 212A、212B:底板端 220A1、220A2、220B1、220B2:側臂 221A、221B:承接部 222A、222B:下壓部 230:遮擋部 240A、240B:延伸部 250A、250B:耦接部 260A、260B:結合部 30A、30B:彈性件 40:照明光源 400:照射區域 50:底板 510A、510B:連接件 520、530、540:定位部 550:開口 60:光開關 610:接收器 620:發射器 630:電路板 631、632:定位孔 633:避讓槽 70:光學件 710、720:定位構件 730:限位部 740:本體 80:遮光罩 810:隔板 812:孔隙 820:對位部 830:通道 840:卡合部 850:延伸部 A1:軸線 P:光訊號路徑
圖1為本發明一實施例之(發光)按鍵之分解示意圖。 圖2為圖1之(發光)按鍵之剖面示意圖。 圖3為圖1之(發光)按鍵省略鍵帽之組合示意圖。 圖4為圖3之(發光)按鍵之平面示意圖。 圖5為本發明一實施例之一對支架及一對彈性件之組合平面示意圖。 圖6A為本發明一實施例之一對支架之組合底視示意圖。 圖6B為本發明一實施例之一對支架之局部放大組合俯視示意圖。 圖7A及圖7B為本發明一實施例之光學件不同視角示意圖。 圖8A及圖8B為本發明一實施例之遮光罩之不同視角示意圖。 圖9A至圖9C為本發明一實施例之(發光)按鍵之作動示意圖。
20A、20B:支架
200:內部空間
230:遮擋部
30A、30B:彈性件
40:照明光源
50:底板
610:接收器
620:發射器
630:電路板
70:光學件
80:遮光罩
830:通道
P:光訊號路徑

Claims (20)

  1. 一種發光按鍵，包含： 一鍵帽； 一對支架，支撐該鍵帽進行升降運動，該對支架相對設置且彼此實質樞接以在該鍵帽下方定義一內部空間； 一對彈性件，分別耦接該對支架，以位於該內部空間的相對兩側；以及 一照明光源，設置於該內部空間中且位於該對彈性件之間，該照明光源提供一照明光； 其中，於該鍵帽升降運動過程中，該對支架的垂直投影皆環繞且不干涉該內部空間，使該照明光通過該內部空間而照射該鍵帽。
  2. 如請求項1所述之發光按鍵，更包含一光開關，其中該光開關具有一光訊號路徑，且該光訊號路徑與該照明光源沿一直線配置。
  3. 如請求項2所述之發光按鍵，更包含一遮光罩，其中該遮光罩至少部分遮罩該光開關，以隔離該光開關及該照明光源。
  4. 如請求項3所述之發光按鍵，其中該光開關包含一發射器及一接收器，該發射器朝該接收器發射一光訊號，該遮光罩具有一隔板，用以隔離該發射器及該接收器，且該隔板具有一孔隙，該孔隙容許該光訊號通過。
  5. 如請求項2所述之發光按鍵，其中該對支架其中之一具有一遮擋部，用以因應該對支架的活動選擇性遮擋該光訊號路徑。
  6. 如請求項1所述之發光按鍵，更包含一光學件，其中該光學件設置於該照明光源及該鍵帽之間，用以調變該照明光的光學性質。
  7. 如請求項1所述之發光按鍵，其中該對支架各具有一鍵帽端及一底板端，且該對彈性件各耦接該對支架的該底板端。
  8. 如請求項7所述之發光按鍵，其中該對支架其中之一的該底板端比該對支架其中之另一的該底板端接近該對支架其中之該另一的該鍵帽端。
  9. 如請求項8所述之發光按鍵，其中當該鍵帽進行升降運動時，該對彈性件實質不隨該鍵帽的升降運動而上下移動。
  10. 如請求項7所述之發光按鍵，其中該對支架實質相同，該對支架各為一U型支架並各具有一對側臂，該對支架相對設置且實質避開該照明光的照射區域而未遮擋該照明光。
  11. 如請求項10所述之發光按鍵，其中該對支架其中之一的該對側臂與該對支架其中之另一的該對側臂沿一軸線交錯設置。
  12. 如請求項10所述之發光按鍵，其中各該支架於該鍵帽端具有一延伸部，該延伸部自該對側臂其中之一延伸而出，使得該對支架其中之一的該延伸部與該對支架其中之另一的該對側臂其中之一對應，且該對支架具有實質矩形的平面輪廓。
  13. 如請求項11所述之發光按鍵，其中該對支架各具有一對彎折結構分別設置於該對側臂之中段，使得該對支架其中之該一的該對彎折結構與該對支架其中之該另一的該對彎折結構在平行該軸線的方向上分別對應耦接，以使得該對支架可連動地樞接。
  14. 如請求項13所述之發光按鍵，其中該對彎折結構包含一承接部及一下壓部，該對支架其中之一的該下壓部與該對支架其中之另一的該承接部相互作用，且該對支架其中之該一的該承接部與該對支架其中之該另一的該下壓部相互作用。
  15. 一種按鍵，包含： 一鍵帽； 一對U型支架，支撐該鍵帽進行升降運動，該對U型支架相對設置且彼此沿一軸線實質樞接，該對U型支架各具有平行延伸的一對側臂，使該對U型支架的該四個側臂形成二組側臂組彼此平行間隔排列，以在該鍵帽下方與該對側臂組之間定義一內部空間；以及 一對彈性件，分別耦接該對U型支架且分別平行設置於該對側臂組鄰側，以分別位於該內部空間的相對兩側， 其中，該對彈性件分別垂直該軸線耦接該對U型支架， 其中，於該鍵帽升降運動過程中，該對U型支架與該對彈性件的垂直投影皆環繞且不干涉該內部空間。
  16. 如請求項15所述之按鍵，其中該對U型支架實質相同且各具有一鍵帽端及一底板端，該對U型支架其中之一的該底板端比該對U型支架其中之另一的該底板端接近該對U型支架其中之該另一的該鍵帽端，且該對彈性件各耦接該對U型支架的該底板端。
  17. 如請求項16所述之按鍵，其中各該U型支架於該鍵帽端具有一延伸部，該延伸部自該對側臂其中之一延伸而出，使得該對U型支架其中之一的該延伸部與該對U型支架其中之另一的該對側臂其中之一對應。
  18. 如請求項15所述之按鍵，其中該對U型支架其中之一的該對側臂與該對U型支架其中之另一的該對側臂沿該軸線交錯設置。
  19. 如請求項15所述之按鍵，其中該對U型支架各具有一對彎折結構分別設置於該對側臂之中段，使得該對U型支架其中之一的該對彎折結構與該對U型支架其中之另一的該對彎折結構在平行該軸線的方向上分別對應耦接，以使得該對U型支架可連動地樞接。
  20. 如請求項15所述之按鍵，更包含一光開關，其中該光開關具有一光訊號路徑，且該對U型支架其中之一具有一遮擋部，用以因應該對U型支架的活動選擇性遮擋該光訊號路徑。
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