TWI520168B - 具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置 - Google Patents

Description

具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置

本發明係揭露一種可攜式電子裝置，尤指一種具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置。

現今市場中，輕薄的設計已經成為筆記型電腦的主流，例如ultrabook即相當受到消費者的喜愛。由於此種筆記型電腦的主機模組的厚度設計的相當薄，因此必須採用鍵程較短之鍵盤模組以符合主機模組之厚度。然而短鍵程之鍵盤模組給予使用者的使用體驗不如一般具有長鍵程鍵盤模組來的好，且其使用壽命也較一般鍵盤來的短。有鑑於此，如何設計出一種具有長鍵程之鍵盤模組且符合薄型化設計之可攜式電子裝置，便是現今機構設計的一個重要課題。

本發明係提供一種具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置，其包含有一主機模組、一鍵盤模組以及至少一樞接模組。該主機模組包含有一上蓋，其上係形成有一開口；該鍵盤模組係設於該主機模組之該上蓋之該開口，該鍵盤模組包含有連接於該上蓋之一支撐件、設置於該支撐架上之一框架，以及設置於該框架上之複數個按鍵；該至少一樞接模組係安裝於該主機模組內且樞接於該顯示模組，以使該顯示模組可相對於主機模組以一第一旋轉方向旋轉，該樞接模組包含有一樞轉件、一連動件以及一驅 動裝置。該樞轉件係樞接於該顯示模組，該樞轉件係於該顯示模組旋轉時被帶動旋轉；該連動件之一端係以可相對轉動之方式連接於該樞轉件；該驅動裝置之一端係連接於該鍵盤模組且另一端係連接於該連動件之另一端，當該顯示模組相對於該主機模組以該第一旋轉方向旋轉時，該連動件以該第一旋轉方向與該樞轉件連動，藉以帶動該驅動裝置驅動該框架以一第一方向帶動該複數個按鍵，以使各按鍵之一頂面貼齊於該上蓋之一平面。

本發明之申請專利範圍係另揭露該驅動裝置包含有一第一驅動件以及一第二驅動件。該第一驅動件之一端係樞接於該連動件之另一端且另一端係以可分離之方式連接於該框架；該第二驅動件之一端係連接於該第一驅動件且另一端係連接於該上蓋，當該顯示模組相對於該主機模組以相反於該第一旋轉方向之一第二旋轉方向旋轉時，該樞轉件帶動該連動件以該第二旋轉方向旋轉，藉以帶動該第一驅動件以該第一旋轉方向旋轉且帶動該第二驅動件以該第二旋轉方向旋轉，以使該第一驅動件驅動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動。

本發明之申請專利範圍係另揭露該驅動裝置另包含有一推動塊，其係設置於該第二驅動件上，該推動塊係於該第二驅動件以該第二旋轉方向旋轉時抵接於該框架下方，藉以帶動該框架以該第二方向移動。

本發明之申請專利範圍係另揭露該鍵盤模組之該支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來支撐該框架。

本發明之申請專利範圍係另揭露該框架下方係形成有一開孔，且該第一驅動件之另一端係穿設於該開孔。

本發明之申請專利範圍係另揭露該第一驅動件之一端形成有一倒鉤，該倒鉤係用來避免該第一驅動件脫離於該框架之該開口。

本發明之申請專利範圍係另揭露該鍵盤模組之該支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來推 動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動至一固定位置以支撐該框架。

本發明之申請專利範圍係另揭露該上蓋之二側形成有二導軌，該框架上形成有相對應之二滑塊，該二導軌係用來導引該二滑塊，以使該框架相對於該上蓋以該第一方向移動。

本發明之申請專利範圍係另揭露該驅動裝置係為一連桿件，其一端係樞接於該框架且另一端係樞接於該連動件，當該顯示模組相對於該主機模組以該第一旋轉方向旋轉時，該連動件以該第一旋轉方向與該樞轉件連動，藉以帶動該連桿件以相反於該第一旋轉方向之一第二旋轉方向旋轉，以驅動該框架以該第一方向下壓該複數個按鍵，，而當該顯示模組相對於該主機模組以該第二旋轉方向旋轉時，該樞轉件帶動該連動件以該第二旋轉方向旋轉，藉以帶動該連桿件以該第一旋轉方向旋轉，藉以推動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動。

本發明之申請專利範圍係另揭露該鍵盤模組之支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來推動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動至一固定位置以支撐該框架。

本發明之申請專利範圍係另揭露該框架上形成有複數個孔洞，該複數個按鍵係分別穿設於該複數個孔洞，各按鍵之底部形成有一凸部，當該驅動裝置驅動該框架以該第一方向帶動該複數個按鍵時，該框架是壓到各按鍵之該凸部。

本發明之申請專利範圍係另揭露該可攜式電子裝置包含有二樞接模組，其係分別設置於該主機模組之相對二側。

本發明之申請專利範圍係另揭露當該框架以該第一方向帶動該複數個按鍵，以使各按鍵之一頂面係貼齊於該上蓋之一平面。

本發明之顯示模組可於旋轉時帶動樞轉件來帶動連動件，以使連動件帶動驅動裝置，進而驅動框架以第一方向下壓複數個按鍵，故可於顯示 模組呈閉合狀態時使各按鍵之頂面貼齊於上蓋之平面。因此當使用者將顯示模組蓋合於主機模組時，鍵盤模組之複數個按鍵不會碰觸到顯示模組。也就是說，當顯示模組相對於主機模組呈開啟狀態時，各按鍵之頂面係可突出於上蓋之平面，故相較於先前技術之按鍵，本發明所設計之按鍵可具有較長之鍵程，並且由於本發明之結構設計，鍵盤模組不僅可適用於超輕薄筆記型電腦且同時可以具有較長之鍵程，而讓使用者能夠具有較佳的使用體驗。因此解決了先前技術中，由於超輕薄筆記型電腦的主機模組的厚度相當薄而必須採用鍵程較短之鍵盤模組，進而導致使用者使用體驗不佳的問題。

50、150‧‧‧可攜式電子裝置

52‧‧‧主機模組

521‧‧‧上蓋

5211‧‧‧開口

5213‧‧‧平面

5215‧‧‧板體

5217‧‧‧導軌

54‧‧‧顯示模組

56‧‧‧鍵盤模組

561‧‧‧開孔

58‧‧‧樞接模組

60‧‧‧支撐件

601‧‧‧彈片結構

61‧‧‧延伸部

62‧‧‧框架

621‧‧‧孔洞

623‧‧‧滑塊

64‧‧‧按鍵

641‧‧‧頂面

643‧‧‧凸部

66‧‧‧樞轉件

661‧‧‧轉軸

68‧‧‧連動件

70、70a‧‧‧驅動裝置

72‧‧‧第一驅動件

721‧‧‧倒鉤

74‧‧‧第二驅動件

76‧‧‧推動塊

R1‧‧‧第一旋轉方向

R2‧‧‧第二旋轉方向

第1圖為本發明實施例可攜式電子裝置之示意圖。

第2圖為本發明實施例鍵盤模組之示意圖。

第3圖為本發明實施例樞接模組之示意圖。

第4圖至第6圖為本發明實施例可攜式電子裝置於不同狀態之部分元件側視圖。

第7圖為本發明實施例鍵盤模組之剖面示意圖。

第8圖與第9圖為本發明另一實施例可攜式電子裝置之部分元件側視圖。

請參考第1圖，第1圖為本發明實施例一可攜式電子裝置50之示意圖，可攜式電子裝置50包含有一主機模組52、一顯示模組54、一鍵盤模組56以及至少一樞接模組58，於此實施例中，可攜式電子裝置50可包含有二樞接模組58，其係分別設置於主機模組52之相對二側。其中可攜式電子裝置50係可為一筆記型電腦，且主機模組52係用來操控可攜式電子裝置50之運作，其內部可設置有各電子元件，例如CPU、硬碟、風扇、記憶體、擴充卡等。主機模組52包含有一上蓋521，其上係形成有一開口5211，且顯示模組54係用來顯示主機模組52所處理之影像資料。請參考第1圖與第2圖， 第2圖為本發明實施例鍵盤模組56之示意圖。鍵盤模組56係設於主機模組52之上蓋521之開口5211，鍵盤模組56包含有連接於上蓋521之一支撐件60、設置於支撐件58上之一框架62，以及設置於框架62上之複數個按鍵64。其中，支撐件60係可為一長方形金屬片，且其上形成有複數個延伸部61，複數個延伸部61係用來連接於上蓋521，而框架62以及複數個按鍵64則放置於支撐件60上。框架62上形成有複數個孔洞621，以使複數個按鍵64可分別穿設於複數個孔洞621。

接著請參考第1圖至第3圖，第3圖為本發明實施例樞接模組58之示意圖。二樞接模組58係安裝於主機模組52內且樞接於顯示模組54，以使顯示模組54可相對於主機模組52以一第一旋轉方向R1旋轉，各樞接模組58包含有一樞轉件66、一連動件68以及一驅動裝置70。樞轉件66係樞接於顯示模組54，樞轉件66係於顯示模組54旋轉時被帶動旋轉，且樞轉件66上形成有一轉軸661。連動件68之一端係以可相對轉動之方式連接於樞轉件66之轉軸661，當顯示模組54相對於主機模組52旋轉並帶動樞轉件66轉動時，樞轉件66與連動件68之轉動角度可設計為並非相同。於此實施例中，可設計樞轉件66之轉軸661以可旋轉之方式連接於連動件68，且樞轉件66之轉動角度會大於連動件68被帶動之旋轉角度。舉例來說，當樞轉件66轉動45度時，連動件68只會相對於樞轉件66之轉軸661轉動15度。請參考第4圖至第6圖，第4圖至第6圖為本發明實施例可攜式電子裝置50於不同狀態之部分元件側視圖。驅動裝置70之一端係以可分離之方式連接於鍵盤模組56之框架62且另一端係連接於連動件68之另一端。當顯示模組54相對於主機模組52以第一旋轉方向R1旋轉時，連動件68以第一旋轉方向R1與樞轉件66連動，藉以帶動驅動裝置70驅動框架62以一第一方向(+X方向)帶動複數個按鍵64。於此實施例中，當驅動裝置70驅動框架62以第一方向(+X方向)帶動複數個按鍵64時，各按鍵64之一頂面641係可設計貼齊於上蓋521之一平面5213，因此當使用者將顯示模組54蓋合於主機模組52時， 鍵盤模組56之複數個按鍵64不會碰觸到顯示模組54，而不會刮損到顯示模組54之表面。

於此實施例中，如第4圖至第6圖所示，驅動裝置70係可包含有一第一驅動件72以及一第二驅動件74。第一驅動件72之一端係樞接於連動件68之另一端且第一驅動件72之另一端係以可分離之方式連接於框架62，但不限於此，例如驅動裝置70之第一驅動件72之另一端係可樞接於框架62。於此實施例中，框架62下方係可形成有一開孔561，且第一驅動件72之另一端係穿設於開孔561。第二驅動件74一端係連接於第一驅動件74且另一端係連接於上蓋521之一板體5215。其中，第一驅動件72之一端形成有一倒鉤721，倒鉤721係用來避免第一驅動件72移動時脫離於框架62之開孔561。此外，驅動裝置70另可包含有一推動塊76，其係設置於第二驅動件74上，推動塊76係可抵接於框架62之下方。另外，鍵盤模組56之支撐件60包含有二彈片結構601，其係分別設置於框架62下方之相對二側，二彈片結構601係可用來推動框架62以相反於第一方向(+X方向)之一第二方向(-X方向)移動至一固定位置以支撐框架62。

請參考第4圖至第7圖，第7圖為本發明實施例鍵盤模組之剖面示意圖。於此實施例中，各按鍵64之底部形成有一凸部643，當驅動裝置70驅動框架62以第一方向(+X方向)帶動複數個按鍵64時，框架62是壓到各按鍵之凸部643，藉以帶動複數個按鍵64以第一方向(+X方向)移動。當使用者欲將顯示模組54以第一旋轉方向R1相對於主機模組52旋轉時，如第4圖與第5圖所示，顯示模組54會帶動樞轉件66旋轉，且樞轉件66亦會帶動連動件68以第一旋轉方向R1旋轉，藉以帶動第一驅動件72以相反於第一旋轉方向R1之一第二旋轉方向R2旋轉且帶動第二驅動件74以第一旋轉方向R1旋轉，因此抵接框架62下方之推動塊76會脫離框架62下方，如第6圖所示。於此同時，第一驅動件72會拉動框架62往第一方向(+X方向)移動，因此框架62會以第一方向(+X方向)下壓複數個按鍵64，最後複數個按鍵64之頂面 641會貼齊於上蓋521之平面5213，如第6圖與第7圖所示。因此當使用者將顯示模組54蓋合於主機模組52時，鍵盤模組56之複數個按鍵64不會碰觸到顯示模組54。並且藉由此種鍵盤模組56之結構設計，鍵盤模組56不僅可適用於超薄型之可攜式電子裝置50且複數個按鍵64可同時具有較長之鍵程，意即當顯示模組54相對於主機模組52呈開啟狀態時，各按鍵64之頂面641係突出於上蓋521之平面5213，故相較於先前技術之按鍵，本發明所設計之按鍵64可具有較長之鍵程，因而讓使用者能夠具有較佳的使用體驗。而當顯示模組54相對於主機模組52以第一旋轉方向R1旋轉至閉合狀態時，各按鍵64之頂面641係會貼齊於上蓋521之平面5213，而呈現可沈降之機構設計。此外，於此實施例中，上蓋之二側可形成有二導軌5217且框架62上可形成有相對應之二滑塊623，二導軌5217係用來導引二滑塊623，以使框架62可精確地相對於上蓋521以第一方向(+X方向)移動。

而當使用者欲開啟呈閉合狀態之可攜式電子裝置50時，使用者可如第6圖所示將顯示模組54相對於主機模組52以第二旋轉方向R2旋轉時，此時顯示模組54會同時帶動樞轉件66以第二旋轉方向R2旋轉。而樞轉件66亦會帶動連動件68以第二旋轉方向R2旋轉，藉以帶動第一驅動件72以第一旋轉方向R1旋轉且帶動第二驅動件74以第二旋轉方向R2旋轉，以使第一驅動件72驅動框架62以第二方向(-X方向)移動。與此同時，推動塊76因第二驅動件74以第二旋轉方向R2旋轉而抵接於框架62下方，藉以帶動框架62以第二方向(-X方向)移動。最後當顯示模組54以第二旋轉方向R2相對於主機模組52旋轉至如第5圖所示之位置時，框架62會被驅動並回復至該固定位置，並且會帶動複數個按鍵64回復至使用位置，並且此時二彈片結構601會於第二方向(-X方向)向上回彈，且與第二驅動件74上之推動塊76共同支撐該框架。因此使用者可正常使用鍵盤模組56而不會因使用者的按壓而導致框架62與複數個按鍵64以第一方向(+X方向)移動。

請參考第8圖至第9圖，第8圖與第9圖為本發明另一實施例可 攜式電子裝置150之部分元件之側視圖。於此實施例中，驅動裝置70a係為單一連桿件，其一端係樞接於框架62且另一端係樞接於連動件68。如第8圖所示，當顯示模組54相對於主機模組52以第一旋轉方向R1旋轉時，連動件68以第一旋轉方向R1與樞轉件66連動，藉以帶動連桿件68以第二旋轉方向R2旋轉，以驅動框架62以第一方向(+X方向)下壓複數個按鍵64，以使各按鍵64之頂面641貼齊於上蓋521之平面5213，如第7圖與第9圖所示。而當使用者欲開啟呈閉合狀態之可攜式電子裝置50時，使用者可如第9圖所示將顯示模組54相對於主機模組52以第二旋轉方向R2旋轉時，樞轉件66帶動連動件68以第二旋轉方向R2旋轉，藉以帶動該連桿件以第一旋轉方向R1旋轉，藉以推動框架62以第二方向(-X方向)移動。同樣地，此實施例之支撐件60包含有二彈片結構601，其係分別設置於框架62下方之相對二側，二彈片結構601係可用來推動框架62以相反於第一方向(+X方向)之一第二方向(-X方向)移動至該固定位置以支撐框架62。

相較於先前技術，本發明之顯示模組可於旋轉時帶動樞轉件來帶動連動件，以使連動件帶動驅動裝置，進而驅動框架以第一方向下壓複數個按鍵，故可於顯示模組呈閉合狀態時使各按鍵之頂面貼齊於上蓋之平面。因此當使用者將顯示模組蓋合於主機模組時，鍵盤模組之複數個按鍵不會碰觸到顯示模組。也就是說，當顯示模組相對於主機模組呈開啟狀態時，各按鍵之頂面係可突出於上蓋之平面，故相較於先前技術之按鍵，本發明所設計之按鍵可具有較長之鍵程，並且由於本發明之結構設計，鍵盤模組不僅可適用於超輕薄筆記型電腦且同時可以具有較長之鍵程，而讓使用者能夠具有較佳的使用體驗。因此解決了先前技術中，由於超輕薄筆記型電腦的主機模組的厚度相當薄而必須採用鍵程較短之鍵盤模組，進而導致使用者使用體驗不佳的問題。

58‧‧‧樞接模組

66‧‧‧樞轉件

661‧‧‧轉軸

68‧‧‧連動件

70‧‧‧驅動裝置

72‧‧‧第一驅動件

721‧‧‧倒鉤

74‧‧‧第二驅動件

76‧‧‧推動塊

Claims (13)

1. 一種具有可升降按鍵模組之可攜式電子裝置，其包含有：一主機模組，其包含有一上蓋，其上係形成有一開口；一鍵盤模組，其係設於該主機模組之該上蓋之該開口，該鍵盤模組包含有連接於該上蓋之一支撐件、設置於該支撐件上之一框架，以及設置於該框架上之複數個按鍵；一顯示模組；以及至少一樞接模組，其係安裝於該主機模組內且樞接於該顯示模組，以使該顯示模組可相對於主機模組以一第一旋轉方向旋轉，該樞接模組包含有：一樞轉件，其係樞接於該顯示模組，該樞轉件係於該顯示模組旋轉時被帶動旋轉；一連動件，其一端係以可相對轉動之方式連接於該樞轉件；以及一驅動裝置，其一端係連接於該鍵盤模組且另一端係連接於該連動件之另一端，當該顯示模組相對於該主機模組以該第一旋轉方向旋轉時，該連動件以該第一旋轉方向與該樞轉件連動，藉以帶動該驅動裝置驅動該框架以一第一方向帶動該複數個按鍵。
2. 如請求項1所述之可攜式電子裝置，其中該驅動裝置包含有：一第一驅動件，其一端係樞接於該連動件之另一端且另一端係以可分離之方式連接於該框架；以及一第二驅動件，其一端係連接於該第一驅動件且另一端係連接於該上蓋，當該顯示模組相對於該主機模組以相反於該第一旋轉方向之一第二旋轉方向旋轉時，該樞轉件帶動該連動件以該第二旋轉方向旋轉，藉以帶動該第一驅動件以該第一旋轉方向旋轉且帶動該第二驅動件以該第二旋轉方向旋轉，以使該第一驅動件驅動該框架以相反於該第一方向 之一第二方向移動。
3. 如請求項2所述之可攜式電子裝置，其中該驅動裝置另包含有一推動塊，其係設置於該第二驅動件上，該推動塊係於該第二驅動件以該第二旋轉方向旋轉時抵接於該框架下方，藉以帶動該框架以該第二方向移動。
4. 如請求項3所述之可攜式電子裝置，其中該鍵盤模組之該支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來支撐該框架。
5. 如請求項2所述之可攜式電子裝置，其中該框架下方係形成有一開孔，且該第一驅動件之另一端係穿設於該開孔。
6. 如請求項5所述之可攜式電子裝置，其中該第一驅動件之一端形成有一倒鉤，該倒鉤係用來避免該第一驅動件脫離於該框架之該開孔。
7. 如請求項1所述之可攜式電子裝置，其中該鍵盤模組之該支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來推動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動至一固定位置以支撐該框架。
8. 如請求項1或2所述之可攜式電子裝置，其中該上蓋之二側形成有二導軌，該框架上形成有相對應之二滑塊，該二導軌係用來導引該二滑塊，以使該框架相對於該上蓋以該第一方向移動。
9. 如請求項1所述之可攜式電子裝置，其中該驅動裝置係為一連桿件，其一端係樞接於該框架且另一端係樞接於該連動件，當該顯示模組相對於該主機模組以該第一旋轉方向旋轉時，該連動件以該第一旋轉方向與該樞轉件連動，藉以帶動該連桿件以相反於該第一旋轉方向之一第二旋轉方向旋轉，以驅動該框架以該第一方向下壓該複數個按鍵，而當該顯示模組相對於該主機模組以該第二旋轉方向旋轉時，該樞轉件帶動該連動件以該第二旋轉方向旋轉，藉以帶動該連桿件以該第一旋轉方向旋轉，藉以推動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動。
10. 如請求項9所述之可攜式電子裝置，其中該鍵盤模組之支撐件包含有二彈片結構，其係分別設置於該框架下方之相對二側，該二彈片結構係用來推動該框架以相反於該第一方向之一第二方向移動至一固定位置以支撐該框架。
11. 如請求項1所述之可攜式電子裝置，其中該框架上形成有複數個孔洞，該複數個按鍵係分別穿設於該複數個孔洞，各按鍵之底部形成有一凸部，當該驅動裝置驅動該框架以該第一方向帶動該複數個按鍵時，該框架是壓到各按鍵之該凸部。
12. 如請求項1所述之可攜式電子裝置，其中該可攜式電子裝置包含有二樞接模組，其係分別設置於該主機模組之相對二側。
13. 如請求項1或9所述之電子裝置，其中當該框架以該第一方向帶動該複數個按鍵，以使各按鍵之一頂面係貼齊於該上蓋之一平面。