TWI550668B - 按鍵及其鍵盤 - Google Patents

Description

按鍵及其鍵盤

本發明關於一種按鍵及其鍵盤，尤指一種具有撐抵件以與鍵帽或支撐裝置干涉而使支撐裝置之連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接之按鍵及其鍵盤。

就目前個人電腦的使用習慣而言，鍵盤為不可或缺的輸入設備之一，用以輸入文字、符號或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費性電子產品或是工業界使用的大型加工設備，皆需設有按鍵結構作為輸入裝置，以操作上述之電子產品與加工設備。

一般傳統鍵盤係採用將彈性件設置於鍵帽與底板之間的按壓設計，藉此，當鍵帽被使用者按壓後，彈性件提供彈性回復力至鍵帽，以驅動鍵帽隨著升降支撐裝置（如剪刀腳機構）之機構作動回復至按壓前之位置，由於彈性件通常是橡膠製成，橡膠於長期使用之下會有疲勞狀況，進而使按鍵的使用壽命減短。

目前常見用來解決上述問題的方法係為採用磁吸力以取代彈性件之配置，舉例來說，其係可將二磁性件分別設置在底板與升降支撐裝置之支撐件上，藉此，當鍵帽被外力按壓而導致二磁性件互相遠離時，鍵帽可伴隨升降支撐裝置移動至按壓位置，而當外力釋放時，磁吸力就會吸引二磁性件互相靠近而使得鍵帽伴隨升降支撐裝置移動回未按壓位置。然而，在上述磁吸按鍵設計中，由於升降支撐裝置之支撐件缺乏彈性件之彈力驅動鍵帽與升降支撐裝置緊配連接以消除鍵帽與升降支撐裝置之間的組裝間隙，因此，磁吸按鍵之鍵帽往往會在使用者按壓期間產生偏移滑動的情況以及容易與升降支撐裝置碰撞而出現不必要的噪音干擾，從而影響到使用者在按壓磁吸按鍵時的使用感受與操作手感，同時也會造成按鍵元件的損壞而導致按鍵的使用壽命減短。

因此，本發明的目的之一在於提供一種具有撐抵件以與鍵帽或支撐裝置干涉而使支撐裝置之連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接之按鍵及其鍵盤，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之按鍵包含一底板、一鍵帽、一支撐裝置，以及一撐抵件。該底板其具有一第一磁性區。該鍵帽具有一卡槽。該支撐裝置設置於該底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件具有一第二磁性區，該第二磁性區對應該第一磁性區，該第二支撐件具有一第一連接部以及一第二連接部，該第一連接部可活動地設置於該卡槽內，該第二連接部可活動地連接於該底板，且該第一支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動。該撐抵件設置於該鍵帽以及該支撐裝置之其中之一上且與該鍵帽以及該支撐裝置之其中之另一干涉，以撐抵該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置。當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性區與該第一磁性區之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置。當該鍵帽被一外力按壓導致該第一磁性區隨著該第一支撐件之樞轉而與該第二磁性區遠離時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置。當該外力釋放時，該磁吸力使該第二磁性區與該第一磁性區靠近，使得該鍵帽伴隨該支撐裝置由該按壓位置移動回該未按壓位置。

根據另一實施例，本發明之鍵盤包含一底板以及複數個按鍵。該底板具有一第一磁性區。該複數個按鍵設置於該底板上，該複數個按鍵之至少其中之一包含伊鍵帽、一支撐裝置，以及一撐抵件。該鍵帽具有一卡槽。該支撐裝置設置於該底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件具有一第二磁性區，該第二磁性區對應該第一磁性區，該第二支撐件具有一第一連接部以及一第二連接部，該第一連接部可活動地設置於該卡槽內，該第二連接部可活動地連接於該底板，且該第一支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動。該撐抵件設置於該鍵帽以及該支撐裝置之其中之一上且與該鍵帽以及該支撐裝置之其中之另一干涉，以撐抵該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置。當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性區與該第一磁性區之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置。當該鍵帽被一外力按壓導致該第一磁性區隨著該第一支撐件之樞轉而與該第二磁性區遠離時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置。當該外力釋放時，該磁吸力使該第二磁性區與該第一磁性區靠近，使得該鍵帽伴隨該支撐裝置由該按壓位置移動回該未按壓位置。

綜上所述，本發明採用撐抵件與鍵帽或支撐裝置干涉以使支撐裝置之支撐件之連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接的設計，以產生鍵帽與支撐裝置緊配連接以消除鍵帽與支撐裝置之間的組裝間隙之功效，如此一來，本發明即可有效地解決先前技術中所提到的磁吸按鍵之鍵帽偏移滑動與出現碰撞噪音干擾的問題，從而大幅地改善使用者在按壓磁吸按鍵時的使用感受與操作手感，並且延長磁吸按鍵的使用壽命。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第1圖，其為根據本發明之一實施例所提出之鍵盤10之立體示意圖，如第1圖所示，鍵盤10包含複數個按鍵12以及底板14。需說明的是，鍵盤10係可較佳地應用於一般具有由上蓋與下殼體組成之開合機構之可攜式電子裝置上（如筆記型電腦），但不以此為限。

本發明所提出之按鍵磁吸設計係可應用於複數個按鍵12之至少其中之一上，其數量多寡端視鍵盤10之實際應用而定，為求簡化說明，以下係針對其中之一具有磁吸設計之按鍵12進行描述，至於其他採用相同設計之按鍵12的結構設計，其係可以此類推。請參閱第2圖以及第3圖，第2圖為第1圖之按鍵12沿剖面線X-X之剖面示意圖，第3圖為第1圖之按鍵12省略鍵帽16後之放大示意圖，由第2圖以及第3圖可知，按鍵12設置於底板14上且包含鍵帽16以及支撐裝置18。支撐裝置18係設置於底板14以及鍵帽16之間且包含第一支撐件20以及第二支撐件22，第一支撐件20以及第二支撐件22可樞轉地連接於鍵帽16以及底板14，以使鍵帽16伴隨支撐裝置18於未按壓位置與按壓位置之間移動。

更詳細地說，如第2圖以及第3圖所示，鍵帽16具有卡槽24，第一支撐件20可轉動地連接於鍵帽16且可活動地連接於底板14，第二支撐件22包含第一連接部26以及第二連接部28，其中第一連接部26可活動地設置在鍵帽16的卡槽24內，且第二連接部28可活動地連接於底板14。按鍵12另包含撐抵件30，在此實施例中，如第2圖以及第3圖所示，撐抵件30係可為自第二支撐件22延伸且具有往鍵帽16突出之撐抵端部31的懸臂結構33，藉此，在完成按鍵12之組裝後，撐抵端部31即可與鍵帽16干涉，以使撐抵件30彎曲變形而提供彈力驅動鍵帽16至如第2圖所示之使第一連接部26與卡槽24互相靠合抵接之位置。

除此之外，底板14具有第一磁性區32，且第一支撐件20具有第二磁性區34，第二磁性區34對應第一磁性區32。第一磁性區32及第二磁性區34的其中之一可為一磁性件(例如，磁鐵)，第一磁性區32及第二磁性區34的其中另一可為一磁性件(例如，磁鐵)或一導磁性材料(例如，鐵或其它金屬)。於此實施例中，第一磁性區32係可較佳地為磁鐵，第二磁性區34係可較佳地由鐵組成而具有導磁性。於實際應用中，支撐裝置18可完全由導磁性材料製成。此外，於另一實施例中，第一磁性區32與第二磁性區34皆可為磁鐵。另外，鍵盤10可另包含電路板36，電路板36可為薄膜電路板而設置於底板14上，藉此，當鍵帽16被按壓時，鍵帽16可向下移動而觸發電路板36(例如以凸點觸發電路板36上之開關的方式)，以執行相對應之輸入功能。

請參閱第2圖以及第4圖，第4圖為第2圖之鍵帽16被按壓至按壓位置時之剖面示意圖，如第2圖以及第4圖所示，透過上述設計，當鍵帽16未被按壓 時，第一磁性區32與第二磁性區34之間之磁吸力使鍵帽16維持於如第2圖所示之未按壓位置。當鍵帽16被外力按壓，且此外力足夠克服磁吸力而導致第二磁性區34與第一磁性區32遠離時，第一支撐件20之第二磁性區34在底板14上樞轉，鍵帽16伴隨支撐裝置18由未按壓位置(如第2圖所示)移動至按壓位置(如第4圖所示)。當外力釋放時，磁吸力吸引第二磁性區34與第一磁性區32靠近，第二磁性區34帶動支撐裝置18之第一支撐件20樞轉，使得鍵帽16伴隨支撐裝置18由按壓位置(如第4圖所示)移動回未按壓位置(如第2圖所示)。需注意的是，在鍵帽16伴隨支撐裝置18而在如第4圖所示之按壓位置與如第2圖所示之未按壓位置之間移動的過程中，上述利用撐抵端部31與鍵帽16干涉以使第一連接部26始終與卡槽24互相靠合抵接(如第2圖以及第4圖所示)的設計係可產生鍵帽16與支撐裝置18緊配連接以消除鍵帽16與支撐裝置18之間的組裝間隙之功效，如此一來，本發明即可有效地解決先前技術中所提到的磁吸按鍵之鍵帽偏移滑動與出現碰撞噪音干擾的問題，從而大幅地改善使用者在按壓磁吸按鍵時的使用感受與操作手感，並且延長磁吸按鍵的使用壽命。

值得一提的是，只要是利用結構干涉以使第二支撐件之第一連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接之撐抵件設計，其均屬於本發明之保護範疇，並不以上述實施例為限。舉例來說，在另一實施例中，本發明係可採用撐抵件設置於鍵帽上且與支撐裝置干涉之設計，以產生撐抵支撐裝置至使第二支撐件之第一連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接之位置的功效。

除此之外，撐抵件之結構設計亦可不限於上述實施例之懸臂結構，本發明亦可採用其他在鍵帽與支撐裝置組裝完之後可與鍵帽或支撐裝置產生結構干涉的結構設計，舉例來說，在另一實施例中，撐抵件可為肋條結構(可形 成於鍵帽或支撐裝置上)以與支撐裝置或鍵帽產生結構干涉。另外，上述利用撐抵件與鍵帽或支撐裝置干涉之設計亦可應用在鍵帽與支撐裝置之第一支撐件之間，以產生使第一支撐件與鍵帽緊配連接之功效，其相關描述係可參照上述實施例類推，於此不再贅述。

相較於先前技術，本發明採用撐抵件與鍵帽或支撐裝置干涉以使支撐裝置之支撐件之連接部與鍵帽之卡槽互相靠合抵接的設計，以產生鍵帽與支撐裝置緊配連接以消除鍵帽與支撐裝置之間的組裝間隙之功效，如此一來，本發明即可有效地解決先前技術中所提到的磁吸按鍵之鍵帽偏移滑動與出現碰撞噪音干擾的問題，從而大幅地改善使用者在按壓磁吸按鍵時的使用感受與操作手感，並且延長磁吸按鍵的使用壽命。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧鍵盤

12‧‧‧按鍵

14‧‧‧底板

16‧‧‧鍵帽

18‧‧‧支撐裝置

20‧‧‧第一支撐件

22‧‧‧第二支撐件

24‧‧‧卡槽

26‧‧‧第一連接部

28‧‧‧第二連接部

30‧‧‧撐抵件

31‧‧‧撐抵端部

32‧‧‧第一磁性區

34‧‧‧第二磁性區

36‧‧‧電路板

33‧‧‧懸臂結構

第1圖為根據本發明之一實施例所提出之鍵盤之立體示意圖。 第2圖為第1圖之按鍵沿剖面線X-X之剖面示意圖。 第3圖為第1圖之按鍵省略鍵帽後之放大示意圖。 第4圖為第2圖之鍵帽被按壓至按壓位置時之剖面示意圖。

12‧‧‧按鍵

14‧‧‧底板

16‧‧‧鍵帽

18‧‧‧支撐裝置

20‧‧‧第一支撐件

22‧‧‧第二支撐件

24‧‧‧卡槽

26‧‧‧第一連接部

31‧‧‧撐抵端部

32‧‧‧第一磁性區

34‧‧‧第二磁性區

36‧‧‧電路板

Claims (8)

1. 一種按鍵，其包含：一底板，其具有一第一磁性區；一鍵帽，其具有一卡槽；一支撐裝置，其設置於該底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件具有一第二磁性區，該第二磁性區對應該第一磁性區，該第二支撐件具有一第一連接部以及一第二連接部，該第一連接部可活動地設置於該卡槽內，該第二連接部可活動地連接於該底板，且該第一支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動；以及一撐抵件，其設置於該鍵帽以及該支撐裝置之其中之一在異於該第一支撐件之該第一連接部與該鍵帽之該卡槽樞接之位置上且與該鍵帽以及該支撐裝置之其中之另一干涉，以撐抵該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置；其中，當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性區與該第一磁性區之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置；當該鍵帽被一外力按壓導致該第一磁性區隨著該第一支撐件之樞轉而與該第二磁性區遠離時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置；當該外力釋放時，該磁吸力使該第二磁性區與該第一磁性區靠近，使得該鍵帽伴隨該支撐裝置由該按壓位置移動回該未按壓位置。
2. 如請求項1所述之按鍵，其中該撐抵件係為自該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之一延伸的一懸臂結構，該懸臂結構具有往該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一突出之一撐抵端部，該撐抵端部與該鍵帽以及該支撐裝 置之該其中之另一干涉，以使該懸臂結構彎曲變形而提供彈力驅動該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置。
3. 如請求項1所述之按鍵，其中該撐抵件係為形成於該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之一上的至少一肋條結構，該肋條結構往該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一突出以與該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一干涉。
4. 如請求項1所述之按鍵，其中該第一磁性區及該第二磁性區的其中之一係為一磁性件，該第一磁性區及該第二磁性區的其中另一係為一磁性件或一導磁性材料。
5. 一種鍵盤，其包含：一底板，其具有一第一磁性區；以及複數個按鍵，其設置於該底板上，該複數個按鍵之至少其中之一包含：一鍵帽，其具有一卡槽；一支撐裝置，其設置於該底板以及該鍵帽之間且包含一第一支撐件以及一第二支撐件，該第一支撐件具有一第二磁性區，該第二磁性區對應該第一磁性區，該第二支撐件具有一第一連接部以及一第二連接部，該第一連接部可活動地設置於該卡槽內，該第二連接部可活動地連接於該底板，且該第一支撐件可樞轉地連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽伴隨該支撐裝置於一未按壓位置與一按壓位置之間移動；以及 一撐抵件，其設置於該鍵帽以及該支撐裝置之其中之一在異於該第一支撐件之該第一連接部與該鍵帽之該卡槽樞接之位置上且與該鍵帽以及該支撐裝置之其中之另一干涉，以撐抵該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置；其中，當該鍵帽未被按壓時，該第二磁性區與該第一磁性區之間之一磁吸力使該鍵帽維持於該未按壓位置；當該鍵帽被一外力按壓導致該第一磁性區隨著該第一支撐件之樞轉而與該第二磁性區遠離時，該鍵帽伴隨該支撐裝置由該未按壓位置移動至該按壓位置；當該外力釋放時，該磁吸力使該第二磁性區與該第一磁性區靠近，使得該鍵帽伴隨該支撐裝置由該按壓位置移動回該未按壓位置。
6. 如請求項5所述之鍵盤，其中該撐抵件係為自該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之一延伸的一懸臂結構，該懸臂結構具有往該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一突出之一撐抵端部，該撐抵端部與該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一干涉，以使該懸臂結構彎曲變形而提供彈力驅動該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一至使該第一連接部與該卡槽互相靠合抵接之位置。
7. 如請求項5所述之鍵盤，其中該撐抵件係為形成於該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之一上的至少一肋條結構，該肋條結構往該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一突出以與該鍵帽以及該支撐裝置之該其中之另一干涉。
8. 如請求項5所述之鍵盤，其中該第一磁性區及該第二磁性區的其中之 一係為一磁性件，該第一磁性區及該第二磁性區的其中另一係為一磁性件或一導磁性材料。