TWI486985B - 按鍵結構及其電子裝置 - Google Patents

Description

按鍵結構及其電子裝置

本發明係關於一種按鍵結構及其電子裝置，特別是一種可以縮小所占空間之按鍵結構及其電子裝置。

隨著科技的不斷發展，現今的電子裝置大部分都以輕薄短小為目標做設計。以筆記型電腦為例，筆記型電腦一方面要保持相同的尺寸螢幕，另一方面筆記型電腦的機殼尺寸卻愈做愈小。如此一來，設置於筆記型電腦上的按鍵結構所需佔用的容置空間也必須跟著變小。

在此請先參考圖1係先前技術之按鍵結構安裝於電子裝置之示意圖。於先前技術中，電子裝置90包含有按鍵結構91、殼體92和具有開關模組931的電路板93。而按鍵結構91具有供使用者按壓之複數之按壓部911及彈性元件912。按壓部911通常為塑膠材質，且每個按壓部911之一側連接會彈性元件912。彈性元件912係為彈簧腳(Spider Foot)之形狀，且每個按壓部911之一側延伸連接一或二隻接腳。

同時就如同圖1A所示，圖1A係根據圖1，為先前技術之按鍵結構於A-A側之剖視圖。

彈性元件912上可具有定位孔912a，用以對應於殼體92的定位柱921，於定位孔912a套入定位柱921後以利用 熱融等方式將按鍵結構91固定於殼體92，讓按鍵結構91得以固定於特定的位置。且適當彈性元件912的長度能夠提供彈性，確保在按壓時不會太硬難以按壓或太軟使得按壓部911下陷，低於系統殼體92的外觀面。

但就如圖1所示，先前技術之電子裝置90需要在Y方向(因X方向受限於有多個按壓部911彼此鄰接)有足夠的空間來放置彈性元件912，才能於Z方向提供足夠的彈力。但如此一來電子裝置90的殼體92大小(特別是在Y方向的尺寸)就必須受限於彈性元件912之結構而無法予以縮減。

因此有必要發明一種新的按鍵結構及具有其按鍵結構之電子裝置，以解決先前技術的缺失。

本發明之主要目的係在提供一種按鍵結構，其具有能縮小所占空間之效果。

本發明之另一主要目的係在提供一種具有上述按鍵結構之電子裝置。

為達成上述之目的，本發明之按鍵結構係設置於電子裝置之殼體。按鍵結構包括複數之按壓部、彈性元件及固定元件。複數之按壓部係鄰接併排，用以供使用者按壓，其中每一按壓部之下方各自具有按壓柱，用以按壓電子裝置之開關模組。彈性元件包括主體以及複數之彈性柱體。複數之彈性柱體係設置於主體上，且其中每一按壓部之下係連接至少一彈性柱體而為彈性柱體所向上支撐，使得任 一按壓部在垂直方向上被按壓時，支撐其之彈性柱體得以提供回復彈力。至少一固定元件具有第一端及第二端，第一端係連接於其中至少一按壓部，且第二端係朝水平方向延伸以固定於殼體。

本發明之電子裝置包括殼體、電路板與按鍵結構。殼體具有開孔。電路板係位於殼體之開孔下，電路板上具有複數之開關模組。按鍵結構，係設置於殼體之開孔內，其中按鍵結構包括複數之按壓部、彈性元件及固定元件。複數之按壓部係鄰接併排，用以供使用者按壓，其中每一按壓部之下方各自具有按壓柱，用以按壓電子裝置之開關模組。彈性元件包括主體以及複數之彈性柱體。複數之彈性柱體係設置於主體上，且其中每一按壓部之下係連接至少一彈性柱體而為彈性柱體所向上支撐，使得任一按壓部在垂直方向被按壓時，支撐其之彈性柱體得以提供回復彈力。至少一固定元件具有第一端及第二端，第一端係連接於其中至少一按壓部，且第二端係朝水平方向延伸以固定於殼體。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

請一併參考圖2A係本發明之按鍵結構之立體示意圖及圖2B係本發明之按鍵結構之側視圖。

本發明安裝於電子裝置1(如圖4所示)之按鍵結構 10包括複數之按壓部11、彈性元件12與固定元件13。而其中複數之按壓部11係由硬質之塑膠材質所製成，彈性元件12則為相較於前述塑膠材質按壓部11為軟且具有彈性之橡膠材質所製成，因此按鍵結構10可利用一雙料射出製程方式來製造，但本發明並不以此為限，複數之按壓部11與彈性元件12亦可同樣為橡膠材質，而一體成型或熱熔組成。

複數之按壓部11之表面可用印刷或是蝕刻等方式印上圖案或字符(圖未示)以供使用者辨識並按壓，且在一實施例中圖案或字符係可透光。圖2A中的複數之按壓部11係延X方向鄰接併排而排列成一長條狀，但本發明並不限定於此種排列方式。彈性元件12包括主體121與複數之彈性柱體122。每一個彈性柱體122係設置於主體121上，且每一按壓部11之下方在Z方向上係連接至少一彈性柱體122而因此為該彈性柱體122所向上支撐，因此當按壓部11朝垂直方向(Z方向)被按壓時，彈性柱體122可以提供適當的回復彈力，讓按壓部11可以回復到原來的位置。

固定元件13與按壓部11可由相同材質一體成型所製成，但本發明並不以此為限。固定元件13具有第一端131與第二端132，固定元件13的第一端131係連接到至少一按壓部11，就以圖2A為例來說，當複數之按壓部11排列方式為長條狀時，兩個固定元件13的第一端131係分別連接於最左側與最右側之按壓部11。而固定元件13的第二端132則朝向X-Y平面水平方向延伸，以固定連接到殼體20(如圖3所示)。如此一來，固定元件13可以讓按鍵結 構10固定於殼體20上，並且固定元件13也可以提供按壓部11部分的回復彈力。

而關於按鍵結構10的實際組裝方式請進一步參考圖3係本發明之按鍵結構與殼體組裝之示意圖。

在本實施例中，固定元件13係配合殼體20之結構，以形成一長條彎折形狀來設置於殼體20之內側。固定元件13之第二端132具有固定孔133，套於殼體20上固定柱21後以利用熱融方式固定於殼體20上，而不會因為使用者的按壓而移動。另一方面，彈性元件12之主體121還可具有複數之限位孔121a，以分別配合於殼體20上複數之限位柱22，讓主體121可以定位於殼體20。如此一來，就可確定按鍵結構10組裝到殼體20的正確位置上。

最後請參考圖4係本發明之按鍵結構安裝於電子裝置之示意圖及圖4A係根據圖4，為本發明之電子裝置於A-A側之剖視圖。

本發明之電子裝置1可為筆記型電腦或其他具有較小體積之裝置，但本發明並不限於此。在本實施例中電子裝置1包括有前述之按鍵結構10、殼體20與電路板30。按鍵結構10係組裝並固定於殼體20，並且按鍵結構10之按壓部11的表面係外露於殼體20之開孔20a外，以供使用者按壓。電路板30係設置於殼體20內並位於開孔20a下方，電路板30上具有開關模組31，以位於按壓部11之下方。按壓部11之下方具有相對應的按壓柱111，讓按壓部11被按壓時，按壓柱111可以按壓到開關模組31，使得開關模組31得以產生觸發訊號。按壓部11下方還可具有止 擋部112，止擋部112與按壓柱111間隔一段間距並且止擋部112長度略大於按壓柱111，以防止按壓部11按壓過度而造成開關模組31的損壞。此外，按壓部11之四周還可水平地延伸出延伸結構113。延伸結構113係得以延伸至殼體20之開孔20a周緣之下方，以提供靜電釋放(Electro-Static Discharge)防護。

另一方面，電路板30還可於按壓部11之正下方設置發光模組32，發光模組32發出之光源可以使按壓部11上之圖案或字浮透光發亮，指示使用者明確的使用狀態。發光模組32可由一發光二極體所製成，但本發明並不限於此。並且為了防止不同的按壓部11下方的發光模組32發出的光互相散射而混淆誤導使用者，因此按壓部11下方還可具有遮光之結構。在本實施例中，止擋部112可與殼體20圍繞成一矩形以作為遮光結構，用以罩住發光模組32，使發光模組32發出的光不會四處散射。並須注意的是，本發明並不限定只能由止擋部112與殼體20圍繞組成遮光結構，止擋部112可單獨或是與彈性元件12共同架構成遮光之結構。例如，當止擋部112與按壓部11之材質為透光之塑膠材料時，為確保遮光效果，在彈性元件12之主體121上對應於止檔部112之二側面成型有至少部份包覆於該止擋部112二側之遮光部112a。而此遮光部112a可為橡膠材質，但本發明並不以此為限。

由上述的說明可知，按鍵結構10可以藉由彈性柱體122於垂直方向(Z方向)提供的回復彈力讓按壓部11得以回復到原始位置，而不需要如傳統結構般每個按壓部11都 必須朝Y方向各延伸設有彈簧腳(Spider Foot)，因此不會占去殼體20至少在Y方向之空間，如此當此按鍵結構10裝設在例如圖4中之例如筆記型電腦之電子裝置1上時，其鍵盤前方靠近顯示螢幕之殼體20部位即可大幅縮小寬度(可相比較於前述先前技術背景之圖1)而使整體電子裝置尺寸可更為輕薄短小而更易於攜帶使用。

綜上所陳，本發明無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，懇請 貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是，上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已，本發明所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。

先前技術：

90‧‧‧電子裝置

91‧‧‧按鍵結構

911‧‧‧按壓部

912‧‧‧彈性元件

912a‧‧‧定位孔

92‧‧‧殼體

921‧‧‧定位柱

93‧‧‧電路板

931‧‧‧開關模組

X、Y、Z‧‧‧方向

本發明：

1‧‧‧電子裝置

10‧‧‧按鍵結構

11‧‧‧按壓部

111‧‧‧按壓柱

112‧‧‧止擋部

112a‧‧‧遮光部

113‧‧‧延伸結構

12‧‧‧彈性元件

121‧‧‧主體

121a‧‧‧限位孔

122‧‧‧彈性柱體

13‧‧‧固定元件

131‧‧‧第一端

132‧‧‧第二端

133‧‧‧固定孔

20‧‧‧殼體

20a‧‧‧開孔

21‧‧‧固定柱

22‧‧‧限位柱

30‧‧‧電路板

31‧‧‧開關模組

32‧‧‧發光模組

X、Y、Z‧‧‧方向

圖1係先前技術之按鍵結構安裝於電子裝置之示意圖。

圖1A係根據圖1，為先前技術之按鍵結構於A-A側之剖視圖。

圖2A係本發明之按鍵結構之立體示意圖。

圖2B係本發明之按鍵結構之側視圖。

圖3係本發明之按鍵結構與殼體組裝之示意圖。

圖4係本發明之具有按鍵結構之電子裝置之示意圖。

圖4A係根據圖4，為本發明之電子裝置於A-A側之剖視圖。

10‧‧‧按鍵結構

11‧‧‧按壓部

113‧‧‧延伸結構

12‧‧‧彈性元件

121‧‧‧主體

121a‧‧‧限位孔

122‧‧‧彈性柱體

13‧‧‧固定元件

131‧‧‧第一端

132‧‧‧第二端

133‧‧‧固定孔

Claims (22)

1. 一種按鍵結構，係設置於一電子裝置之一殼體，該按鍵結構包括：複數之按壓部，係鄰接併排，用以供一使用者按壓，其中每一按壓部之下方各自具有一按壓柱，用以按壓該電子裝置之一開關模組；一彈性元件，包括：一主體；以及複數之彈性柱體，係設置於該主體上，且其中每一按壓部之下係連接至少一彈性柱體而為該彈性柱體所向上支撐，使得該任一按壓部在一垂直方向上被按壓時，支撐其之彈性柱體得以提供一回復彈力；以及至少一固定元件，具有一第一端及一第二端，該第一端係連接於其中至少一按壓部，且該第二端係朝一水平方向延伸以固定於該殼體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該複數之按壓部及該彈性元件係由橡膠材質所製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該複數之按壓部係由塑膠材質所製成，該彈性元件係由橡膠材質所製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中每一該按壓部之下方設置有至少一止擋部，該止擋部與該按壓柱間隔一段間距並且長度略大於該按壓柱。
5. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中每一該按壓部係各自水平地延伸出一延伸結構。
6. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該固定元件之該第二端具有一固定孔，該殼體具有一固定柱，其中該固定孔係與該固定柱互相套合，以使該按鍵結構固定於該殼體。
7. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該彈性元件之該主體更包括至少一限位孔，該殼體具有至少一限位柱，其中該限位孔係與該限位柱互相套合，以使該按鍵結構得以定位於該殼體。
8. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中該至少一固定元件之該第一端係連接至併排複數按壓部中之最外一個按壓部。
9. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中每一該按壓部表面上設置有透光之圖形或字符。
10. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵結構，其中每一該按壓部下方另具有遮光結構。
11. 一種電子裝置，包括：一殼體，具有一開孔；一電路板，係位於該殼體之該開孔下，該電路板上具有複數之開關模組；以及一按鍵結構，係設置於該殼體之該開孔內，其中該按鍵結構包括：複數之按壓部，係鄰接併排，用以供一使用者按壓，其中每一按壓部之下方各自具有一按壓柱，用以分別按壓該電子裝置之其中一開關模組；一彈性元件，包括： 一主體；以及複數之彈性柱體，係設置於該主體上，且其中每一按壓部之下係連接至少一彈性柱體而為該彈性柱體所向上支撐，使得該任一按壓部在一垂直方向被按壓時，支撐其之彈性柱體得以提供一回復彈力；以及至少一固定元件，具有一第一端及一第二端，該第一端係連接於其中至少一按壓部，且該第二端係朝一水平方向延伸以固定於該殼體。
12. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該複數之按壓部及該彈性元件係由橡膠材質所製成。
13. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該複數之按壓部係由塑膠材質所製成，該彈性元件由一橡膠材質所製成。
14. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該任一按壓部之下方設置有至少一止擋部，該止擋部與該按壓柱間隔一段間距並且長度略大於該按壓柱。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置，其中該電路板包括複數之發光模組，每一該發光模組係分別位於每一該按壓部之下方。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，其中該複數之止擋部與該殼體係形成一遮光結構。
17. 如申請專利範圍第16項所述之電子裝置，其中該彈性元件之主體於該止檔部之至少一側面成型有遮光部。
18. 如申請專利範圍第15項所述之電子裝置，其中每一該按壓部表面上設置有透光之圖形或字符。
19. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中每一該按壓部係各自延伸出一延伸結構。
20. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該固定元件之該第二端具有一固定孔，該殼體具有一固定柱，其中該固定孔係與該固定柱互相套合，以使該按鍵結構固定於該殼體。
21. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該彈性元件之該主體更包括至少一限位孔，該殼體具有至少一限位柱，其中該限位孔係與該限位柱互相配合，以使該按鍵結構得以定位於該殼體。
22. 如申請專利範圍第11項所述之電子裝置，其中該至少一固定元件之該第一端係連接至併排複數按壓部中之最外一個按壓部。