TW202343497A - 按鍵結構 - Google Patents

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Abstract

一種按鍵結構，其包括底板、鍵帽、剪刀腳結構、第一套筒、第二套筒以及觸發件。鍵帽配置於底板的上方。剪刀腳結構配置於底板與鍵帽之間。第一套筒連接鍵帽，其中第一套筒位於底板與鍵帽之間，且具有導向斜槽。第二套筒可旋轉地插接於第一套筒，且第一套筒可滑動地套接於第二套筒。第二套筒具有滑設於導向斜槽內的導向凸部及相對於導向凸部的凹口，且且凹口面向底板。第二套筒可滑動地套接於觸發件，其中觸發件具有接觸底板的觸發凸部，且觸發凸部位於底板與第二套筒之間。

Description

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應用於鍵盤的按鍵結構。
鍵盤作為常見的實體操作介面，且被廣泛地應用於桌上型電腦、筆記型電腦或其他電子裝置。依結構設計、操作行程及觸發機制等差異，鍵盤可概分為薄膜鍵盤與機械式鍵盤，且剪刀腳鍵盤為常見的薄膜鍵盤。一般而言，機械式鍵盤在按鍵的軸體內部設有彈片，當使用者按壓按鍵時，彈片受擠壓產生彈性變形並發出聲響，以提升使用者的操作體驗。然而，受限於按鍵的軸體的操作行程，機械式鍵盤的整體厚度遠大於剪刀腳鍵盤的整體厚度，故無法滿足輕薄化的設計需求。此外，彈片經長期的反覆擠壓可能因此產生變形或偏移，甚者無法發出聲響，或影響到按鍵的升降行程。
本發明提供一種按鍵結構，不僅能符合輕薄化的設計需求，也有助於提升使用者的操作體驗。
本發明提出一種按鍵結構，其包括底板、鍵帽、剪刀腳結構、第一套筒、第二套筒以及觸發件。鍵帽配置於底板的上方。剪刀腳結構配置於底板與鍵帽之間。第一套筒連接鍵帽，其中第一套筒位於底板與鍵帽之間，且第一套筒具有導向斜槽。第二套筒可旋轉地插接於第一套筒，且第一套筒可滑動地套接於第二套筒。第二套筒具有導向凸部與相對於導向凸部的凹口。導向凸部滑設於導向斜槽內，且凹口面向底板。第二套筒可滑動地套接於觸發件，其中觸發件具有接觸底板的觸發凸部，且觸發凸部位於底板與第二套筒之間。在第一套筒與第二套筒往底板移動的過程中，第二套筒抵接觸發凸部，第一套筒持續往底板移動以帶動第二套筒相對於第一套筒旋轉，當凹口旋轉至對準於觸發凸部時，觸發凸部移入凹口，且第二套筒接觸底板。
基於上述，在本發明的按鍵結構中，伸縮組件配置於鍵帽與底板之間，且聲響結構整合於伸縮組件。當鍵帽受力下壓而往底板移動時，伸縮組件產生壓縮及敲擊而發出聲響，以提升使用者的操作體驗(例如聽覺感受)。另外，相較於採用機械軸的按鍵結構而言，本發明的按鍵結構採用剪刀腳結構，故能滿足輕薄化的設計需求。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是本發明一實施例的按鍵結構的示意圖。圖2A與圖2B分別是圖1的按鍵結構在兩個不同視角的爆炸示意圖。為清楚呈現內部結構配置，圖1的鍵帽190採用虛線繪示。請參考圖1、圖2A及圖2B，在本實施例中，按鍵結構100可應用於鍵盤，且包括底板110、剪刀腳結構120、鍵帽190及伸縮組件，其中剪刀腳結構120與伸縮組件配置於底板110與鍵帽190之間，且用於支撐起鍵帽190。
圖3A是圖1的按鍵結構的剖視示意圖。圖3B與圖3C是圖3A的按鍵結構受力下壓時的剖視示意圖。請參考圖2A、圖2B及圖3A，伸縮組件至少包括第一套筒160、第二套筒180及觸發件140，其中第一套筒160連接鍵帽190，且第二套筒180插設於第一套筒160。進一步來說，第二套筒180可旋轉地插接於第一套筒160，且第一套筒160可滑動地套接於第二套筒180。也就是說，第二套筒180具有相對於第一套筒160滑動及旋轉的運動自由度。
另一方面，觸發件140插入第二套筒180，或者是說，第二套筒180可滑動地套接於觸發件140，且觸發件140的底部與底板110保持接觸。在圖3A所示的初始狀態下，第一套筒160分離於底板110，且第二套筒180受到第一套筒160的支撐而分離於底板110。
請參考圖2A、圖2B及圖3A，在本實施例中，第一套筒160具有導向斜槽161，且第二套筒180具有滑設於導向斜槽161內的導向凸部184。基於導向凸部184與導向斜槽161的配合，第一套筒160與第二套筒180可保持機械性耦接。另外，當第一套筒160與第二套筒180相對滑動時，導向凸部184在導向斜槽161滑動，並且驅使第二套筒180相對於第一套筒160旋轉。
具體來說，觸發件140具有接觸底板110的觸發凸部141，且觸發凸部141位於底板110與第二套筒180之間。觸發凸部141自觸發件140的外壁面向外凸伸，且位在觸發件140的底部。在圖3A所示的初始狀態下，第二套筒180受到第一套筒160的支撐而分離於觸發凸部141。如圖3B所示，當鍵帽190受力下壓而往底板110移動時，第一套筒160與第二套筒180同步往底板110移動，且第二套筒180抵接觸發凸部141。此時，觸發件140對第二套筒180產生第一次敲擊，以發出第一次操作聲響。接著，第一套筒160持續往底板110移動，且第二套筒180相對於第一套筒160滑動。最後，第二套筒180的整體移入第一套筒160，且第一套筒160與第二套筒180同時接觸底板110，如圖3C所示。
圖4A是圖1的鍵帽及伸縮組件在其他視角的示意圖。圖4B與圖4C是圖4A的鍵帽及伸縮組件受力下壓時的示意圖。請參考圖2A、圖2B、圖3A及圖4A，第二套筒180還具有相對於導向凸部184的凹口181，其中凹口181面向底板110，且觸發凸部141位於凹口181的移動路徑上。在圖3A與圖4A所示的初始狀態下，觸發凸部141分離於第二套筒180，且觸發凸部141位於凹口181外。
請參考圖3B、圖3C、圖4B及圖4C，當鍵帽190受力下壓而往底板110移動時，第一套筒160與第二套筒180同步往底板110移動，且第二套筒180抵接觸發凸部141。此時，觸發件140對第二套筒180產生第一次敲擊，以發出第一次操作聲響。接著，鍵帽190及第一套筒160持續往底板110移動，且第二套筒180相對於第一套筒160滑動。同時，第二套筒180相對於第一套筒160及觸發件140旋轉，使得凹口181移往觸發凸部141。當凹口181旋轉至對準於觸發凸部141時，觸發凸部141移入凹口181內，並接觸接觸凹口181的底面1811。此時，觸發件140對第二套筒180產生第二次敲擊，以發出第二次操作聲響。
也就是說，在使用者按壓按鍵結構100的過程中，觸發件140先後對第二套筒180產生兩次敲擊，以發出兩次操作聲響，故有助提升使用者的操作體驗(例如聽覺感受)。另外，相較於採用機械軸的按鍵結構而言，按鍵結構100採用剪刀腳結構120，故能滿足輕薄化的設計需求。
請參考圖2A、圖2B及圖3A，在本實施例中，按鍵結構100更包括第一彈簧150及第二彈簧170，其中第一彈簧150及第二彈簧170皆採用壓縮彈簧，且第一彈簧150圍繞第二彈簧170。第一彈簧150配置於第二套筒180與鍵帽190之間，其中第一彈簧150具有第一端部151與相對於第一端部151的第二端部152，且第二端部152接觸鍵帽190。另外，第一彈簧150的第一端部151配置於第二套筒180內，並抵接第二套筒180。
進一步來說，第二套筒180還具有內壁面182及相對於導向凸部184的定位部183，且定位部183凸出於內壁面182。定位部183大致上位在第二套筒180的底部，且第一彈簧150的第一端部151抵接定位部183。
第二彈簧170配置於觸發件140與鍵帽190之間，其中觸發件140具有面向鍵帽190的凹槽143，且第二彈簧170具有第一端部171與相對於第一端部171的第二端部172。第二彈簧170的第一端部171配置於凹槽143內，並抵接凹槽143的底面。另外，第二彈簧170的第二端部172接觸鍵帽190。
如圖3A與圖3B所示，當鍵帽190受力下壓而往底板110移動時，第一套筒160與第二套筒180同步往底板110移動，且第二彈簧170受到鍵帽190與觸發件140的擠壓，以反饋給使用者第一操作手感及第一反作用力。另一方面，因第二套筒180原先分離於觸發凸部141及底板110，故第一彈簧150未受擠壓。
如圖3B、圖3C、圖4B及圖4C所示，鍵帽190、第一套筒160及第二套筒180持續往底板110移動，第二彈簧170持續受到鍵帽190與觸發件140的擠壓。另外，第二套筒180先抵接觸發凸部141，接著，第二套筒180相對於第一套筒160與觸發件140旋轉，且第一套筒160與第二套筒180相對滑動，使得第一彈簧150受到鍵帽190與第二套筒180的擠壓。進一步來說，同時受擠壓的第二彈簧170與第一彈簧150反饋給使用者第二操作手感及第二反作用力，其中第二操作手感硬於第一操作手感，且第二反作用力大於第一反作用力。
也就是說，按鍵結構100可反饋給使用者操作上的段落感及兩段式的操作手感。
請參考圖2B、圖3A及圖4C，按鍵結構100更包括連接鍵帽190的定位座191，其中定位座191位於底板110與鍵帽190之間，且可滑動地套接於觸發件140。詳細而言，第二彈簧170的第二端部172插入定位座191，其中定位座191具有面向底板110的凹陷1911，且觸發凸部141位於凹陷1911的移動路徑上。當觸發凸部141移入第二套筒180的凹口181時，觸發凸部141移入定位座191的凹陷1911。
進一步來說，定位座191隨鍵帽190移往底板110，且凹陷1911移往觸發凸部141。當第二套筒180的凹口181旋轉至對準於觸發凸部141時，第二套筒180的凹口181對準於定位座191的凹陷1911，使得觸發凸部141同時移入凹口181及凹陷1911內。
請參考圖2B及圖3A至圖3C，定位座191還具有滑槽1912，且觸發件140具有相對於觸發凸部141的滑動凸部142，且滑動凸部142滑設於滑槽1912內。基於滑動凸部142與滑槽1912的配合，鍵帽190及定位座191可穩定地垂直升降。另一方面，滑槽1912的延伸方向不平行於導向斜槽161的延伸方向，其中第一套筒160隨著鍵帽190垂直升降，且滑槽1912的延伸方向平行於第一套筒160的移動方向，但第一套筒160的移動方向不平行於導向斜槽161的延伸方向。
請參考圖1、圖2A及圖3A，在本實施例中，按鍵結構100更包括框架130，其中框架130可拆地配置於鍵帽190上，且位於鍵帽190與底板110之間。詳細而言，伸縮組件可以是由觸發件140、第一彈簧150、第一套筒160、第二彈簧170及第二套筒180組成，其中框架130具有開口131，且伸縮組件穿過開口131。另外，剪刀腳結構120具有重疊於框架130的開口131的開口121，且伸縮組件穿過開口121。
綜上所述，在本發明的按鍵結構中，伸縮組件配置於鍵帽與底板之間，且聲響結構整合於伸縮組件。進一步來說，伸縮組件至少包括第一套筒、第二套筒及觸發件，當鍵帽受力下壓而往底板移動時，第一套筒與第二套筒往底板移動，且第二套筒相對於第一套筒滑動及旋轉。另外，觸發件先後對第二套筒產生兩次敲擊，以發出兩次操作聲響，故有助提升使用者的操作體驗(例如聽覺感受)。另外，相較於採用機械軸的按鍵結構而言，本發明的按鍵結構採用剪刀腳結構，故能滿足輕薄化的設計需求。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100:按鍵結構 110:底板 120:剪刀腳結構 121:開口 130:框架 131:開口 140:觸發件 141:觸發凸部 142:滑動凸部 143:凹槽 150:第一彈簧 151:第一端部 152:第二端部 160:第一套筒 161:導向斜槽 170:第二彈簧 171:第一端部 172:第二端部 180:第二套筒 181:凹口 1811:底面 182:內壁面 183:定位部 184:導向凸部 190:鍵帽 191:定位座 1911:凹陷 1912:滑槽
圖1是本發明一實施例的按鍵結構的示意圖。 圖2A與圖2B分別是圖1的按鍵結構在兩個不同視角的爆炸示意圖。 圖3A是圖1的按鍵結構的剖視示意圖。 圖3B與圖3C是圖3A的按鍵結構受力下壓時的剖視示意圖。 圖4A是圖1的鍵帽及伸縮組件在其他視角的示意圖。 圖4B與圖4C是圖4A的鍵帽及伸縮組件受力下壓時的示意圖。
100:按鍵結構
110:底板
120:剪刀腳結構
130:框架
150:第一彈簧
160:第一套筒
170:第二彈簧
190:鍵帽

Claims (10)

  1. 一種按鍵結構，包括： 底板； 鍵帽，配置於該底板的上方； 剪刀腳結構，配置於該底板與該鍵帽之間； 第一套筒，連接該鍵帽，其中該第一套筒位於該底板與該鍵帽之間，且該第一套筒具有導向斜槽； 第二套筒，可旋轉地插接於該第一套筒，且該第一套筒可滑動地套接於該第二套筒，其中該第二套筒具有導向凸部與相對於該導向凸部的凹口，該導向凸部滑設於該導向斜槽內，且該凹口面向該底板；以及 觸發件，該第二套筒可滑動地套接於該觸發件，其中該觸發件具有接觸該底板的觸發凸部，且該觸發凸部位於該底板與該第二套筒之間，在該第一套筒與第二套筒往該底板移動的過程中，該第二套筒抵接該觸發凸部，該第一套筒持續往該底板移動以帶動該第二套筒相對於該第一套筒旋轉，當該凹口旋轉至對準於該觸發凸部時，該觸發凸部移入該凹口，且該第二套筒接觸該底板。
  2. 如請求項1所述的按鍵結構，更包括： 第一彈簧，配置於該第二套筒與該鍵帽之間，其中該第一彈簧具有第一端部與相對於該第一端部的第二端部，該第一彈簧的該第一端部配置於該第二套筒內，且該第一彈簧的該第二端部接觸該鍵帽。
  3. 如請求項2所述的按鍵結構，其中該第二套筒還具有內壁面及凸出於該內壁面的定位部，且該第一彈簧的該第一端部抵接該定位部。
  4. 如請求項2所述的按鍵結構，更包括： 第二彈簧，配置於該觸發件與該鍵帽之間，且該第一彈簧圍繞該第二彈簧。
  5. 如請求項4所述的按鍵結構，其中該觸發件具有面向該鍵帽的凹槽，且該第二彈簧具有第一端部與相對於該第一端部的第二端部，該第二彈簧的該第一端部配置於該凹槽內，且該第二彈簧的該第二端部接觸該鍵帽。
  6. 如請求項4所述的按鍵結構，更包括： 定位座，連接該鍵帽，且位於該底板與該鍵帽之間，其中該定位座可滑動地套接於該觸發件，且該第二彈簧的該第二端部插入該定位座。
  7. 如請求項6所述的按鍵結構，其中該定位座具有面向該底板的凹陷，且該觸發凸部位於該凹陷的移動路徑上，當該觸發凸部移入該凹口時，該觸發凸部移入該凹陷。
  8. 如請求項6所述的按鍵結構，其中該定位座具有滑槽，且該觸發件具有相對於該觸發凸部的滑動凸部，且該滑動凸部滑設於該滑槽內。
  9. 如請求項8所述的按鍵結構，其中該滑槽的延伸方向不平行於該導向斜槽的延伸方向。
  10. 如請求項1所述的按鍵結構，其中該導向斜槽的延伸方向不平行於該第一套筒的移動方向。
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