TWI274360B - Noise reducing key structure - Google Patents

Description

1274360 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明侧於-種按鍵結構’尤指—種可減低按鍵致 動音量之低噪音按鍵結構。 【先前技術】 現代生活中，有著各式各樣的電子產品為人所用，而 人類係透過各式各樣的介面與電子產品進行溝通，諸如按 鍵、滑V觸控板、手寫板料，哺著感測技術以及人 工冬慧技術的發展，人喊線的軸也可為與輸入方 式的一種。_，在日常生活巾，按鍵仍是最普遍的人機 對話模式，除了電腦鍵盤之外，辦公室裏的影印機、洗衣 機、微波爐、手機等的操作^式大乡都是通過按鍵進行。 現今’電腦的輸人方式係以敲擊鍵侧以控制滑鼠或觸控 板為主轴。 立百先，請參閱圖-，該圖係為習知技術之按鍵結構示 意圖。如圖一所示，一電子裝置1係具有一殼體11、一基 板12以及二按鍵結構1〇a、1〇b，殼體n又具有二按鍵開 口 ll〇a、ll〇b。按鍵結構1〇a係包括一開關元件14a以及 一知:鍵部13a ’按鍵結構i〇b係包括一開關元件14b以及 一按鍵部13b。按，該圖中電子裝置1係以一筆記型電腦 之觸控板按鍵部分結構為例，且基板12係為一電路板。 開關元件14a、14b係設於基板12之上表面，按鍵部 13a、13b係分別設於按鍵開口 110a、110b，且外露於殼體 Π ’按鍵部13a、13b並具有一彈性恢復力，當按壓按鍵部 5 13a、13b之上表面時，按鍵部13a、13b之下表面係觸動 開關元件14a、14b，當結束按壓施力時，按鍵部13a、nb 可藉由彈性恢復力彈回歸位。 然而’在致動按鍵結構l〇a、勘時，總伴隨著相當擾 人的致動音，尋其聲音來源，係為開關元件14a、14b内部 結構所致。然而，因開關元件14a、14b種類各異，其内部 結構致動之噪音成因也有所不同，以下僅舉觸摸開關 (tactile switch或tact switch)為例，探究致動噪音成因。 按，現今觸摸開關係廣泛應用於消費性電子產品，諸如桌 上型電腦、筆記型電腦（用於觸控板按鍵、熱鍵等）、電月^ 週邊裝置（如顯示器按鍵、滑鼠按鍵等）以及影音裝置等。 請參閱圖二，該圖係為一開關元件14結構示意圖。如 圖二所示，一開關元件丨4係包括一鍵帽141、一金屬片142 以及-底座143，底座143又具有—第—電極151以及二 第二電極152a、152b，金屬片142係為頂蓋導電片， 並覆於底座143之内側底部，而鍵帽141係設於金屬片μ】 之上方。 搔耆，請參閱圖三A、圖三 緣一_你馮圖一之開 關元件14剖面示意圖，如圖三A所示，係開關元件14尚 未被致動之情形，耐—電極⑸與第二電極152a、 並未導通B所示’係關树14被致動之 鍵帽141受-外力向下作動，此時’鍵帽⑷之下緣即向 金屬片142之頂端施力使金屬變形，進而 電極151以及第二_ 152a、咖；當鍵帽ΐ4ι上表面之 施力移除後’金屬片142即受—彈性恢復力回復原圓形頂 蓋的形狀，而鍵帽141亦彈回歸位。 元件14的致動噪音即源自金屬片⑷的變形過 =又设加以t子裝置丨之内部係—密閉空間，請參照圖 Ρ» 述έ產生致動嗶音的開關元件14又位於此密閉空 4此來即形成了音箱效應，進一步地放大此一聲 ㈣上述開關碰14之致動料在筆記型電腦以及滑鼠 ^子產品中尤為_，因電腦及其週邊裝置係為現代人 4及休閒不可或缺之設帛，輸入與點選動作豸常係透過 =動按鍵，使用者及週遭人均為此-致㈣音所困擾。 疋以’如何朝材料以及各種結構，以減低甚至消除此- 致動按鍵之噪g ’讓使用者及週邊人士在使用電子裝置1 寺月匕夠不為按鍵口喿音所擾，實係設計人員所經常思及之 課題。 【發明内容】 本發明之目的係在於提供一種低噪音按鍵結構，其可 以有效減低按鍵致動噪音，俾令使用者不為按鍵噪音所擾。 本發明係揭示一種低噪音按鍵結構，適用於具有一殼 體以及一基板之電子裝置，基板設置於殼體内，且殼體具 有一按鍵部，該低噪音按鍵結構包括一開關元件以及一包 覆罩。開關元件係對應按鍵部設於基板之上表面，包覆罩 係具有一開口部，開口部係罩覆於基板之上表面，且基板 以及包覆單共同將開關元件密封於包覆罩之腔體中。 1274360 本發明更揭示一種低噪音按鍵結構，適用於具有一殼 體以及一基板之電子裝置，基板係設於殼體内，殼體並具 有一按鍵開口，該低噪音按鍵結構包括一開關元件、一包 覆罩以及一按鍵部。開關元件係對應按鍵開口設於基板之 上表面’包覆罩係具有-開口部，開口部係罩覆於基板之 上表面，且基板以及包覆罩共同將開關元件密封於包覆罩 之腔體中。 當按壓按鍵部時，其下表面係觸動包覆罩，使包覆罩 變形以進而致細關元件，且包覆罩可減侧關元件之致 動嗓音。按，所述之麵元件在致動時會產生相當擾人的 致動噪音（例如-麵關），喊板通常係為—電路板。 少又，該低噪音按鍵結構更可包括一固定件，該固定件 係固设於紐之上絲，包鮮具有細耕相配合之卡 合部，藉由卡合部_定件相絲合，可使包鮮間接固 定於基板。 本發明更揭示-種低噪音魏結構之製作方法，其步 驟係首先提供-基板，該基板之上表面係設有一開關元 件’後，提供-包覆罩罩覆於該基板之上表s，並將開 關元件包覆於包覆罩之腔體中。 本發明所述之包覆罩係—彈性材質，例如__橡朦材料 或-熱塑㈣㈣複合_，触包覆罩絲板將開關元 件密封於包覆罩的㈣之中’可翻隔音纽音之效果， 當致動開關元㈣，致動料係隔祕包覆罩的腔體之 内。是以’使用者在致動按鍵部時，自身以及週遭人士可 免於受到致動噪音所困擾。 8 可以藉由以下發 關於本發明所述之低噪音按鍵結構， 明詳述及所附圖示，得到進一步的瞭解。 【實施方式】 首先，請參閱圖四，該圖係為本發明所揭示低 鍵結構第-實施例之結構示意圖。如圖四所示，—低5立 按鍵結構20係設於-電子裝置2，電子裝置2具有二^ 21以及一基板22，基板22係設置於殼體21内，殼體21 又具有-按鍵開π 21G’ -按鍵部23係設於按鍵開:跡 低嘩音按鍵結構20包括一開關元件24、一包覆罩.25。 所述之電子裝置2係可為一影音裝置、—行動通訊裝 置、-筆記型電腦、-桌上型電腦或一電腦週邊裝置（如 LCD顯示器、滑鼠等）’基板μ通常係為一電路板，而開 關元件24在致動時會產生相當擾人的致動嚼音，例如一觸 摸開關’其結構細如圖二所示，當鍵帽141被觸動時向 下對金屬>；I42施力及移除施力時，金屬^丨42會產生形 變而發出聲音。 明再參閱圖四，開關元件24係對應按鍵部23以及按 鍵開口 210設於基板22之上表面，包覆罩25係為一具有 一開口部251之彈性中空體，開口部251係罩覆於基板22 =上表面，且基板22以及包覆罩25共同將開關元件24 雄封於包鮮25之雜25〇 t。按鍵部23可為殼體21 的一部分，固設於按鍵開口 21〇 ;按鍵部23也可獨立於殼 體21之外，為低噪音按鍵結構2〇的一部分，設於包覆罩 25的上方，再外露於按鍵開口 21〇。 1274360 接著，請參閱圖五A、 ^ 揭示低噪音按鍵結構第’紅圖係為本發明所 為按鍵部23未細動之情^之剖面不細’圖五A係 動之情形。如圖五B所示，;1=圖五B係按鍵部23被觸 按鍵部23之下表面係觸動按鍵部23之上表面時， 進一步致動開關元件使包覆罩25變形以 24之致動噪音。 覆罩25係可減低開關元件 膠材;材料可為-橡 可藉由壓出成糊出_等_1=:: :21 係密封於_。之中，故包覆罩 =可== 或Ϊ曰ί特性’將開關元件24的致動嗓音隔絕於腔體250 之内’有效地降低外_包覆罩25外之致動噪音。 編可以黏著劑進一步固定於基板22，而除了 透過黏者狀外，更可透過其他方式制固定於基板22 ”二請參、圖六B，圖六A係為本發明所揭 不低噪音按鍵結構第二實施例之結構示意圖，圖六b係為 該低噪音按鍵結構第二實施例之剖面示意圖。 如圖六A所示，低噪音按鍵結構20係包括一固定件 26，定件26伽設於基板22之上表面，包覆罩25之外 側係設有與固定件26相配合之卡合部252，透過固定件％ 與卡合部252之相互嵌合’可將包覆罩μ間接狀於基板 22 〇 所述之固定件26可透過黏著、壓合或焊接等方式固設 於基板22之上表面；另，於圖六A、圖六B中，固定件 Γ 一相互對稱之s型板為例，但並非用以限制本發明 I軌圍。 紋路除：:二t罩25之腔體250表面更可具有-特殊 v減低開關疋件24之致動噪音，請參閱圖 示包覆二C:^，該四嶋本發明所揭 復早〈円口p剖面不意圖。如圖七A所示， ^可設有複數個小孔253 ;如圖七B所示，腔體25〇之 矣：可：有〒复數個凸粒254 ;如圖七C所示，腔體250之 可設有複數條凸起條紋255 ;如圖七D所示，腔體謂 之表面可設有複數條凹陷條紋250。 邱之Τι參閱圖八，該圖係為本發明所揭示具有薄肉 I覆罩弟一實施例之外觀示意圖。如圖八所示，包覆 25一具有一薄肉部257 ’薄肉部257係-易產生形變部 位’藉此可利於包覆罩Μ向下觸動開關元件％。 j閱圖九A、圖九Β，該二圖係為本發明所揭示具 J溥肉狀包覆罩第-實施例之剖面示意圖，圖九Α係為 匕，軍25未產生形變之情形，圖九B係包覆罩25受一向 力產生形變之情形。如圖九B所示，包覆罩乃受到 一向下施力’薄肉部257應此外力係率先產生形變，如此 來，可提尚包覆罩25的材料疲勞可靠度。 又’包覆罩25之外觀係可為球體、多邊 =狀，上述各_之包覆罩25雜_立方體^但^ 非用以限制本發明之範圍。 本發明更揭# 一種低嗓音按鍵結構2〇之製造方法，該 1274360 低噪音按鍵結構20係適用於具有一殼體21以及一基板22 之電子裝置2，殼體22又具有至少—按鰱開口 21()。請泉 閱圖十，該圖係為本發騎揭示低嗓音按鍵結構之製作方 法第一實施例之步驟流程圖。 /如圖十所示，首先，提供—基板η，基板a之上表 面係设有一開關το件24<步驟3〇〇>。其次，將一包覆罩 25罩覆於基板22之上表面’包覆罩25係為一具有二 部=1之彈性中空體，基板22以及包覆單Μ共同將開關 兀件24包覆於包覆罩25之腔體25〇中 < 步驟3〇2〉。最 後，將一按鍵部23設於按鍵開口 21〇<步驟3〇4>。 — <步驟3〇2>中，包覆罩25係以黏著或喪合的方法固 疋於基板22之上表面。所述之黏著方法係於包覆罩25與 基板22施以黏著劑，以令包覆罩25 @定於基板;除^ 之外，低噪音按鍵結構20係可具有固定件％，又，’固— 件26係固設於基板22之上表面，包覆罩25 人= 252與固定件26相减合，以進一步固定於基板22卡^ 接著’請再參閱圖十-，該圖係為本發明所揭示低 音按鍵結構之製作方法第二實施例之步驟流程圖。如圖十 一所示’首先，提供-絲22，基板22之上表面係設有 一開關7G件24<步驟300>。隨後，將一包覆罩25罩覆於 基板22之上表面，包覆罩25係為一具有一開口部= 彈性中纽’基板22以及包鮮25制將關元件％ 包覆於包覆罩25之腔體250中 <步驟3〇2>。足__ 面， 與圖十不_是’可同時將-按鍵部23設於按鍵開口 21〇 <步驟304 >。 12 1274360 以上所述之低噪音按鍵結構2〇之外觀結構係已於圖 四、圖五A、圖五B、圖六a、目六B等圖式以及相關說 明117洋盡揭示，在此便不再作贅述。 疋以’藉由本發明所述之低噪音按鍵結構2〇係將開關 讀24包覆於包覆單25之中，藉由包覆罩％隔音或吸音 之特性，T有效地將開關元件24之致動噪音減低，使操作 電子裝置2的制者及週遭人士不再為關元件％之致動 噪音所困擾。

本發明雖以較佳實例闡明如上，然其並非用以限定本 發明之精神與㈣實體僅止於上述實施蝴。是以，在不 ，離本發明之精神鄕_所作之修改，均應包括在下 申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】

圖-係為f知技術之按_構示意圖； 圖二係為一開關元件結構示意圖； 圖三A、圖三B係為係為開關元件剖面示意圖; 結』為本發明所揭示低噪音按鍵結構第-實 施例之 匕结=^為本發贿揭示低噪音按鍵結構第二實施例 13 1274360 之剖為本發明所揭示低料按鍵結構第二實施例 包二部意：c、圖雜本發明所揭示 例之== 月所揭示具有薄肉部之包覆罩第-實施 薄肉部之包覆

圖九A、圖九B係為本發明所揭示具有 罩第一實施例之剖面示意圖； 圖十係為本發崎揭示触音按_構之製作方法 一實施例之步驟流程圖；以及 一，十-係為本發贿揭示轉音按麟構之製作方法 第二實施例之步驟流程圖。 〆 【主要元件符號說明】

卜2 :電子裝置 25 :包覆罩 10a、10b、20 :按鍵結構 250 :腔體 11、21 :殼體 251 :開口部 110a、110b、210 :按鍵開口 252 :卡合部 12、22 :基板 253 ·小孔 13a、13b、23 :按鍵部 =凸點 14、14a、14b、24 :開關元件 255 :凸起條紋 141 :鍵帽 256 :凹陷條紋 1274360 142 :金屬片 257 :薄肉部 143 :底座 26 :固定件 151 :第一電極 152a、152b :第二電極

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Claims (1)

1274360 十、申請專利範圍·· I 一種低噪音按鍵結構，適用於具有一殼體以及一基板之 電子裝置，該基板設置於該殼體内，該殼體具有一按鍵 部’該低噪音按鍵結構包括： 一開關元件，係對應該按鍵部設於該基板之上表面；以 及 一包覆罩，係具有一開口部，該開口部係罩覆於該基板 之上表面，使該基板以及該包覆罩共同將該開關元件 Φ 密封於該包覆罩之腔體中，當按壓該按鍵部時，該按 ^ 鍵部係觸動該包覆罩，進而致動該開關元件。 2·如申請專利範圍第丨項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩係為一橡膠材料或一熱塑型彈性體複合材料。 3·如申請專利範圍第1項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩之腔體表面更具有一特殊紋路，以進一步^低= 開關元件之致動噪音。 人 4·如申請專利範圍第3項所述之低噪音按鍵結構，其中該 、纹路處理係為複數個小孔、複數個凸點、複數條凹陷條 、 紋或複數條凸起條紋。〃 5·如申請專利範圍第1項所述之低噪音按鍵結構，苴㈣ 包覆罩之侧緣更可設—薄肉部，該包覆罩藉由該薄肉^ 之變形向下觸動該開關元件。 6. 如申請專利範圍第！項所述之低噪音按鍵結構，盆中該 包覆罩更以黏著劑進-步固定於該基板之上表面。、" 7. 如申請專利範園第！項所述之低噪音按鍵結構，並中該 16 1274360 低噪音按鍵結構更包括一固定件，該固定件係設於該基 板之上表面，用以將δ亥包覆罩嵌合固定於該基板。 8.如申請專利範圍第1項所述之低噪音按鍵結構，其中該 開關元件係為一觸摸開關（tactile switch )。 9·如申請專利範圍第1項所述之低噪音按鍵結構，其中該 基板係為一電路板。 10.如申請專利範圍第1項所述之低噪音按鍵結構，其中該 _ 包覆罩為一彈性中空體。 ‘ U· 一種低噪音按鍵結構，適用於具有一殼體以及一基板之 電子裝置，該基板係設於該殼體内，該殼體具有一按鍵 ' 開口，該低噪音按鍵結構包括： '一開關元件，係對應該按鍵開口設於該基板之上表面； 包覆罩，係具有一開口部，該開口部係罩覆於該基板 之上表面，使該基板以及該包覆罩共同將該開關元件 密封於該包覆罩之腔體中；以及 • 一按鍵部，係設於該按鍵開口，當按壓該按鍵部時，該 按鍵部係觸動該包覆罩進而致動該開關元件。 12_如申請專利範圍第11項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩係為一橡膠材料或一熱塑型彈性體複合材料。 13·如申請專利範圍第11項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩之腔體表面更具有一特殊紋路，以進一步減低該 開關元件之致動噪音。 14·如申請專利範圍第13項所述之低噪音按鍵結構，其中該 17 1274360 、複數條凹陷條 紋路處理料複數個小孔、複數個凸點 紋或複數條凸起條紋。 15·如申請專利範圍第11項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩之側緣更可設一薄肉部，該包覆罩係藉由該薄肉x 部之變形以向下觸動該開關元件。 16·如申請專利範圍第n項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩更以黏著舰—步固定於該基板之上表面。 17·如申明專利範圍帛11項所述之低噪音按鍵結構，其中該 低噪音按缝構更包括_固定件，該岐件係設於該基 板之上表面，用以將該包覆罩嵌合固定於該基板。 18·如申明專利範圍第n項所述之低噪音按鍵結構，其中該 開關元件係為-峨剩（taetileswitdh)。 I9·如申明專利範圍帛u項所述之低π喿音按鍵結構，其中該 基板係為一電路板。 20·如申凊專利範圍第u項所述之低噪音按鍵結構，其中該 包覆罩為一彈性中空體。 21· —種低噪音按鍵結構之製作方法，其步驟包括： a.提供一基板，該基板之上表面係設有一開關元件；以 b·將-包覆罩罩覆於該基板之上表面，該包覆罩係為一 具有一開口部之彈性中空體，該基板以及該包覆罩共 同將該開關元件包覆於該包覆罩之腔體中。 22.如申请專利範圍第21項所述之製作方法，其中步驟b 1274360 中，該包覆罩係以黏著或嵌合的方法固定於該基板之上 表面。 23.如申請專利範圍第21項所述之製作方法，其中該低噪音 按鍵結構係適用於具有一殼體以及一基板之電子裝置， 該殼體又具有至少一按鍵開口，該製作方法更包括將一 按鍵部設於該按鍵開口。