TWI469166B - 按鍵結構 - Google Patents

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TWI469166B TW101149835A TW101149835A TWI469166B TW I469166 B TWI469166 B TW I469166B TW 101149835 A TW101149835 A TW 101149835A TW 101149835 A TW101149835 A TW 101149835A TW I469166 B TWI469166 B TW I469166B
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Description

按鍵結構
本發明是有關於一種按鍵結構，且特別有關一種應用於鍵盤的按鍵結構。
對於電腦的操作來說，鍵盤為重要的一種輸入裝置，使用者可藉由鍵盤輸入文字、符號或數字。此外，日常生活所接觸的消費性電子產品或是應用於工業上的加工設備，大多設有按鍵結構以方便使用者輸入訊號。
第1圖繪示習知按鍵結構100的剖面示意圖。如圖所示，習知按鍵結構100包含鍵帽110、升降組件120(俗稱剪刀腳)、彈性元件130、電路板140與底板150。電路板140設置於底板150上。升降組件120與彈性元件130分別設置於鍵帽110與底板150之間。當鍵帽110被按壓而往電路板140的方向移動後，彈性元件130提供鍵帽110一恢復彈力，使鍵帽110可回復至按壓前之位置。
此外，鍵帽110具有滑槽112與卡槽114，底板150具有滑槽152與卡槽154，升降組件120包含支撐架122以及支撐架124。支撐架122的二端分別位於滑槽112與卡槽154中。支撐架124的二端分別位於滑槽152與卡槽114中。如此一來，鍵帽110可藉由升降組件120而上下移動。
然而，由於升降組件120係由鍵帽110上的滑槽112、鍵帽110上的卡槽114、底板150上的滑槽152與底板150 上的卡槽154所固定，不僅構造複雜且容易使鍵帽110產生晃動或位移的問題。當鍵帽110所受外力較大時還可能會於升降組件120脫落或造成升降組件120損壞，造成使用上的不便。
本發明之一技術態樣是在提供一種按鍵結構。
根據本發明一實施方式，一種按鍵結構包含彈片板與鍵帽。彈片板包含鏤空本體、第一支撐部、第二支撐部與延伸臂。第一支撐連接鏤空本體且第一支撐部與鏤空本體之間具有第一垂直距離。第二支撐部連接第一支撐部。延伸臂連接第二支撐部且與鏤空本體之間具有第二垂直距離，其中延伸臂具有導通接點。鍵帽固定於第一支撐部與第二支撐部上且可旋轉地耦鏤空本體，其中當鍵帽受外力往鏤空本體的方向移動時，鍵帽相對鏤空本體樞轉並接觸延伸臂，使延伸臂同時往鏤空本體的方向移動。
在本發明一實施方式中，其中上述第一支撐部與鏤空本體之間具有第一開槽且第二支撐部與鏤空本體之間形成第二開槽。
在本發明一實施方式中，其中上述第二垂直距離小於或等於第一垂直距離。
在本發明一實施方式中，其中上述鏤空本體具有至少一卡槽且鍵帽具有至少一轉軸，其中轉軸耦合於卡槽以使鍵帽可旋轉地耦合鏤空本體。
在本發明一實施方式中，其中上述鍵帽具有第一凸出 部，第一支撐部具有第一穿孔，且第一凸出部固定於第一穿孔。
在本發明一實施方式中，其中上述鍵帽具有第二凸出部，第二支撐部具有第二穿孔，且第二凸出部固定於第二穿孔。
在本發明一實施方式中，其中上述鏤空本體具有複數個第三穿孔，且按鍵結構更包含底板與電路板。底板具有複數個第三凸出部。電路板具有複數個第四穿孔，且位於彈片板與底板之間，其中第四穿孔與第三穿孔分別耦合於第三凸出部，且電路板接觸導通接點後可產生一觸發訊號。
在本發明一實施方式中，其中上述第一支撐部與第二支撐部分別具有大致呈U形的形狀。
在本發明一實施方式中，其中上述鏤空本體、第一支撐部、第二支撐部與延伸臂為一體成型的構件。
在本發明一實施方式中，其中上述彈片板的材質包含銅或不鏽鋼。
在本發明一實施方式中，其中上述鍵帽的材質包含塑膠或金屬。
在本發明上述實施方式中，鍵帽固定於第一支撐部與第二支撐部上並可旋轉地耦合於彈片板的鏤空本體。由於第二垂直距離小於或等於第一垂直距離，因此當鍵帽被外力往鏤空本體的方向按壓時，鍵帽可相對鏤空本體旋轉並先接觸延伸臂。接著，鍵帽再與延伸臂同時往鏤空本體的方向移動，並藉由導通接點接觸電路板以產生觸發訊號。
此按鍵結構的彈片板可取代習知的升降組件(俗稱剪 刀腳)，由於彈片板相較於習知升降組件較不易損壞，因此可延長按鍵結構的使用壽命。此外，鍵帽可用卡合、膠合或熱融的方式固定於第一支撐部與第二支撐部上，因此鍵帽不易產生晃動、脫落或位移的情形。再者，當第二垂直距離小於第一垂直距離時，鍵帽會於接觸延伸臂後才使延伸臂的導通接點接觸電路板，讓使用者可產生較佳手感。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。
第2圖繪示根據本發明一實施方式之按鍵結構200的立體圖。第3圖繪示第2圖之按鍵結構200的分解圖。同時參閱第2圖與第3圖，按鍵結構200包含鍵帽210、彈片板220、底板250與電路板260。鍵帽210位於彈片板220上，且電路板260位於彈片板220與底板250之間。在本實施方式中，彈片板220的材質可以包含銅或不鏽鋼。鍵帽210的材質可以包含金屬或是塑膠。電路板260可為一可撓式軟性電路板或是一般不可撓之電路板，但是並不限制本發明之範圍。
第4圖繪示第3圖之彈片板220的立體圖。如圖所示，彈片板220包含鏤空本體224、第一支撐部228、第二支撐 部234與延伸臂240。第一支撐部228具有二大致平行的端部232分別連接於鏤空本體224，使第一支撐部228與鏤空本體224之間形成第一開槽226。第二支撐部234具有二大致平行的端部236分別連接於第一支撐部228，使第二支撐部234與鏤空本體224之間形成第二開槽233。延伸臂240連接於第二支撐部234並具有一導通接點242。
此外，鏤空本體224、第一支撐部228、第二支撐部234與延伸臂240可以為一體成型的構件。第一支撐部228與第二支撐部234可以具有大致呈U形的形狀。
第5A圖繪示第3圖之鍵帽210與彈片板220組合前的示意圖。第5B圖繪示第5A圖之鍵帽210與彈片板220組合後的立體圖。同時參閱第5A圖與第5B圖，彈片板220之鏤空本體224具有二大致對稱的卡槽222。鍵帽210具有二大致對稱的轉軸212、第一凸出部214與第二凸出部216。此外，第一支撐部228具有第一穿孔229，且第二支撐部234具有第二穿孔235。
在組合時，轉軸212分別耦合於卡槽222。第一凸出部214固定於第一穿孔229，且第二凸出部216固定於第二穿孔235。如此一來，鍵帽210可固定於第一支撐部228與第二支撐部234上，且可旋轉地耦合於鏤空本體224。舉例來說，第一凸出部214與第一穿孔229之間或第二凸出部216與第二穿孔235可由卡合、膠合或熱融的方式來固定，使第一凸出部214與第二凸出部216分別固定於第一支撐部228與第二支撐部234上。因此，鍵帽210不易產生晃動、脫落或位移的情形。隨著產品設計之不同，轉 軸212可設計在彈片板220之鏤空本體224上而卡槽可相對設計在鍵帽210上，但是並不限制本發明之範圍。
第6圖繪示第5B圖之第一凸出部214熱融後的示意圖。應瞭解在第6圖中，雖僅以第一凸出部214與第一穿孔229為例，但亦可應用於第二凸出部216與第二穿孔235。在本實施方式中，由於第一凸出部214的材質為塑膠或金屬，因此可經由高溫使第一凸出部214的末端變形，使鍵帽210不會從第一穿孔229脫離。
第7圖繪示第2圖之按鍵結構200沿線段7-7’的剖面圖。如圖所示，延伸臂240包含導通接點242緊鄰電路板260。第一支撐部228與鏤空本體224之間具有第一垂直距離H1，且延伸臂240與鏤空本體224之間具有第二垂直距離H2。其中，第二垂直距離H2小於或等於第一垂直距離H1。
具體而言，當鍵帽210被一外力往鏤空本體224的方向D1按壓而移動時，鍵帽210可藉由轉軸212於卡槽222以方向D2相對鏤空本體224樞轉，並接觸延伸臂240。接著，鍵帽210可與延伸臂240同時往鏤空本體224的方向D1移動並利用導通接點242接觸電路板260，以產生一觸發訊號並輸入一電子裝置的系統中(未繪示於圖)。待外力移除後，鍵帽210可藉由第一支撐部228、第二支撐部234(見第5A圖)與延伸臂240的彈性回到被按壓前的位置。也就是說，彈片板220可取代習知的升降組件(俗稱剪刀腳)。由於彈片板220相較於習知升降組件較不易損壞，因此可延長按鍵結構200的使用壽命。此外，當第二垂直 距離H2小於第一垂直距離H1時，鍵帽210會於接觸延伸臂240後才使延伸臂240的導通接點242接觸電路板260，這樣的設計可讓使用者產生較佳手感。
應瞭解到，已在上述實施方式中敘述過的元件連接關係將不再重複贅述。在以下敘述中，僅就彈片板220、電路板260與底板250之間的連接關係加以描述，合先敘明。
第8圖繪示第3圖之底板250的放大圖。第9圖繪示第3圖之電路板260的放大圖。同時參閱第3圖、第8圖與第9圖，鏤空本體224可具有第三穿孔227。底板250可具有第三凸出部252。電路板260可具有第四穿孔262。在組裝時，第四穿孔262與第三穿孔227可分別耦合於第三凸出部252，使彈片板220與電路板260設置於底板250上。
第10圖繪示第2圖之按鍵結構200的部分底視圖。同時參閱第3圖與第10圖，底板250還可具有第五穿孔254，電路板260還可具有第六穿孔264，且第五穿孔254、第六穿孔264與第一穿孔229彼此對齊。此外，底板250還可具有第七穿孔256，電路板260具有第八穿孔266，且第七穿孔256、第八穿孔266與第二穿孔235彼此對齊。
同時參閱第5B圖，當鍵帽210、彈片板220、底板250與電路板260組合後，第一凸出部214的位置大致對齊第五穿孔254與第六穿孔264，且第二凸出部216的位置大致對齊第七穿孔256與第八穿孔266。
如此一來，當鍵帽210因破裂需要更換時，維修人員可方便地藉由第五穿孔254與第六穿孔264對第一凸出部 214施工(例如使用工具去除熱融點或膠體)，使第一凸出部214從第一穿孔229卸下。同樣地，也可方便地藉由第七穿孔256與第八穿孔266對第二凸出部216施工，使第二凸出部216從第二穿孔235卸下。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧習知按鍵結構
110‧‧‧鍵帽
112‧‧‧滑槽
114‧‧‧卡槽
120‧‧‧升降組件
122‧‧‧支撐架
124‧‧‧支撐架
130‧‧‧彈性元件
140‧‧‧電路板
150‧‧‧底板
152‧‧‧滑槽
154‧‧‧卡槽
200‧‧‧按鍵結構
210‧‧‧鍵帽
212‧‧‧轉軸
214‧‧‧第一凸出部
216‧‧‧第二凸出部
220‧‧‧彈片板
222‧‧‧卡槽
224‧‧‧鏤空本體
226‧‧‧第一開槽
227‧‧‧第三穿孔
228‧‧‧第一支撐部
229‧‧‧第一穿孔
232‧‧‧端部
233‧‧‧第二開槽
234‧‧‧第二支撐部
235‧‧‧第二穿孔
236‧‧‧端部
240‧‧‧延伸臂
242‧‧‧導通接點
250‧‧‧底板
252‧‧‧第三凸出部
254‧‧‧第五穿孔
256‧‧‧第七穿孔
260‧‧‧電路板
262‧‧‧第四穿孔
264‧‧‧第六穿孔
266‧‧‧第八穿孔
7-7’‧‧‧線段
D1‧‧‧方向
D2‧‧‧方向
H1‧‧‧第一垂直距離
H2‧‧‧第二垂直距離
第1圖繪示習知按鍵結構的剖面示意圖。
第2圖繪示根據本發明一實施方式之按鍵結構的立體圖。
第3圖繪示第2圖之按鍵結構的分解圖。
第4圖繪示第3圖之彈片板的立體圖。
第5A圖繪示第3圖之鍵帽與彈片板組合時的示意圖。
第5B圖繪示第5A圖之鍵帽與彈片板組合後的立體圖。
第6圖繪示第5B圖之第一凸出部熱融後的示意圖。
第7圖繪示第2圖之按鍵結構沿線段7-7’的剖面圖。
第8圖繪示第3圖之底板的放大圖。
第9圖繪示第3圖之電路板的放大圖。
第10圖繪示第2圖之按鍵結構的部分底視圖。
200‧‧‧按鍵結構
210‧‧‧鍵帽
212‧‧‧轉軸
214‧‧‧第一凸出部
216‧‧‧第二凸出部
220‧‧‧彈片板
222‧‧‧卡槽
224‧‧‧鏤空本體
228‧‧‧第一支撐部
240‧‧‧延伸臂
242‧‧‧導通接點
250‧‧‧底板
260‧‧‧電路板
D1‧‧‧方向
D2‧‧‧方向
H1‧‧‧第一垂直距離
H2‧‧‧第二垂直距離

Claims (11)

  1. 一種按鍵結構，包含：一彈片板，包含：一鏤空本體；一第一支撐部，連接該鏤空本體且與該鏤空本體之間具有一第一垂直距離；一第二支撐部，連接該第一支撐部；以及一延伸臂，連接該第二支撐部且與該鏤空本體之間具有一第二垂直距離，其中該延伸臂具有一導通接點；以及一鍵帽，固定於該第一支撐部與該第二支撐部上且可旋轉地耦合該鏤空本體，其中當該鍵帽受一外力往該鏤空本體的方向移動時，該鍵帽相對該鏤空本體樞轉並接觸該延伸臂，使該延伸臂同時往該鏤空本體的方向移動。
  2. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該第一支撐部與該鏤空本體之間具有一第一開槽且該第二支撐部與該鏤空本體之間形成一第二開槽。
  3. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該第二垂直距離小於或等於該第一垂直距離。
  4. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該鏤空本體具有 至少一卡槽且該鍵帽具有至少一轉軸，其中該轉軸耦合於該卡槽以使該鍵帽可旋轉地耦合該鏤空本體。
  5. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該鍵帽具有一第一凸出部，該第一支撐部具有一第一穿孔，且該第一凸出部固定於該第一穿孔。
  6. 如請求項5所述之按鍵結構，其中該鍵帽具有一第二凸出部，該第二支撐部具有一第二穿孔，且該第二凸出部固定於該第二穿孔。
  7. 如請求項6所述之按鍵結構，其中該鏤空本體具有複數個第三穿孔，且該按鍵結構更包含：一底板，具有複數個第三凸出部；一電路板，具有複數個第四穿孔，且位於該彈片板與該底板之間，其中該些第四穿孔與該些第三穿孔分別耦合於該些第三凸出部，且該電路板接觸該導通接點後可產生一觸發訊號。
  8. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該第一支撐部與該第二支撐部分別具有大致呈U形的形狀。
  9. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該鏤空本體、該第一支撐部、該第二支撐部與該延伸臂為一體成型的構件。
  10. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該彈片板的材質包含銅或不鏽鋼。
  11. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該鍵帽的材質包含塑膠或金屬。
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