TWI571691B - 組裝式鍵盤及組裝式按鍵 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種組裝式鍵盤及組裝式按鍵,尤其是有關於一種可依使用者需求而能自行組裝出特定鍵盤型態的組裝式鍵盤及按鍵。
現代人於日常生活裡常會使用到電腦,而無論是桌上型電腦(或稱個人電腦(PC))或是筆記型電腦,鍵盤皆是其中重要的角色,以提供使用者進行字元輸入或操作控制。
一般來說,這類電腦裝置或電腦系統所搭配的鍵盤模組是以標準按鍵之配置作設置,即所謂的標準QWERTY鍵盤。詳細來說,其鍵盤模組包含有26個英文字母與其他相關的功能按鍵;所述的26個英文字母之按鍵具有特定的對應位置,而其他功能按鍵(例如方向鍵、空白鍵、輸入鍵、Ctrl鍵、Alt鍵、Shift鍵等)則圍繞於其字母按鍵一旁作設置。
是以,標準的鍵盤模組於製造上係具有一定的尺寸並佔據相當的空間。特別是桌上型電腦,其所搭配的鍵盤模組是採用獨立設置,且通常還設有一組額外的數字按鍵組以便快速輸入數字。此外,就某些工作型態來說(例如遊戲或繪圖),通常不需要使用到完整的鍵盤按鍵,所以在桌面上置放時會顯得使用者的操作空間非常侷限。
有鑑於此,目前技術發展出了一種組裝式的鍵盤,此類鍵盤可提供使用者選擇所需的按鍵並能自行排列組裝,並藉由配套程式的編輯而可對所選的按鍵定義代表的字元或功能;甚至是可在單一按鍵上設定出組合鍵(例如Ctrl+Z)的功能。如此,
使用者便可捨去不需要的按鍵,因而組裝後之鍵盤的整體尺寸也將相對地大幅減少。詳細的技術可參考日本東京大學工學部所開發設計的Trickey積木鍵盤或中國大陸實用新型專利202616109U所揭露之內容。
上述的組裝式鍵盤為了完成各個所選擇按鍵之間的電連接與訊號傳輸,主要是設計可容置多個按鍵的一基座(或稱底座),而在該基座之內部並設有電路板與相應的電連接介面(例如金屬片、插槽、接孔等),以提供各按鍵的組裝與電連接。另外,該基座並可再藉由一傳輸線與電腦主機連線。
然而,若使用者所選擇的按鍵數目超過基座所能容置的數目時,便需再結合與電連接另一基座以進行擴充。由此可知,使用者所選擇的按鍵無論是排列組合成的型式、可組合的位置或數目等,都受限於基座的形狀與可容置的數目。若使用者所選擇或欲擴充的按鍵數目少於基座可容置的數目時,基座中未用到的組裝介面也會形成空間的浪費,自然使得組裝後的鍵盤的體積仍較大而會造成不便。換句話說,習用的組裝式鍵盤的結構設計對使用者的運用來說並不夠彈性。
本發明之目的在於提出一種不需要組合按鍵用之共用基座之組裝式鍵盤及按鍵,以節省空間並提供較有彈性的組裝型態。
於一較佳實施例中,一種組裝式鍵盤,包括複數組裝式按鍵以及一主控按鍵。每一該組裝式按鍵包括:一座體,具有一框架以及一第一搭接結構或一第二搭接結構形成於該座體之周圍,一按鍵結構,設置於該座體之該框架內,用以產生一按鍵訊號;其中具有該第一搭接結構之一組裝式按鍵與具有該第二搭接結構之一另一該組裝式按鍵經由卡合該第一搭接結構與該第二搭接結構而結合一起,以及一導電結構,設置於該按鍵結構下並延伸至該框架之該第一搭接結構或該第二搭接結構;其中藉
由觸壓該按鍵結構而產生該按鍵訊號且該按鍵訊號經由該第一搭接結構及該第二搭接結構被傳送至該另一組裝式按鍵。主控按鍵電連接於一該組裝式按鍵且包括一鍵盤處理器,用以處理該按鍵訊號,以及一傳輸介面電連接該鍵盤處理器,用以傳輸該按鍵訊號至一電腦主機。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下:
1、1’‧‧‧組裝式按鍵
2‧‧‧主控按鍵
2a‧‧‧主控按鍵座體
2b‧‧‧鍵盤處理器
2c‧‧‧傳輸介面
2d‧‧‧無線訊號收發器
2e‧‧‧按鍵定義程式
10、10’‧‧‧座體
11、11’‧‧‧框架
13‧‧‧框底
14‧‧‧第一搭接結構
14’‧‧‧第二搭接結構
20、20’‧‧‧按鍵結構
21‧‧‧鍵帽
22‧‧‧作動柱
23‧‧‧觸發元件
23a‧‧‧導電接點
100‧‧‧組裝式鍵盤
112‧‧‧溝槽
221‧‧‧止擋部
第1A圖,為本發明之較佳實施例所提出的二組裝式按鍵於未組裝狀態下的立體示意圖。
第1B圖,為第1A圖的二組裝式按鍵結合完成的立體示意圖。
第1C圖,為本發明之主控按鍵與一組裝式按鍵結合之一較佳實施例立體示意圖。
第2A圖,為本發明之較佳實施例的組裝式按鍵的分解示意圖。
第2B圖,為第2A圖於另一角度上的示意圖。
第3A圖,為第1A圖組裝式按鍵的立體剖視圖。
第3B圖,為第1A圖組裝式按鍵的側面剖視圖。
以下係提出實施例進行詳細說明,實施例僅用以作為範例說明,並不會限縮本發明欲保護之範圍。此外,實施例中之圖式係省略不必要或以通常技術即可完成之元件,以清楚顯示本發明之技術特點。
現以一較佳實施例進行本發明之實施說明。請同時參見第1A圖、第1B圖以及第1C圖。第1A圖為本發明之較佳實施例所提出的二組裝式按鍵於未組裝狀態下的立體示意圖。第1B圖為二組裝式按鍵結合完成的立體示意圖。第1C圖,為本發明主控按鍵與一組裝式按鍵結合而形成一組裝式鍵盤之一較佳實施例立
體示意圖。
於此較佳實施例中,本組裝式鍵盤可應用於一電腦主機(未顯示於圖式)上,特別是桌上型電腦(或稱個人電腦(PC)),用以提供使用者進行字元輸入或操作控制。
如該些圖式所示,本發明的該組裝式鍵盤100主要是由至少一組裝式按鍵1、1’(本例中以1個為例)以及一主控按鍵2組合而成。每一個組裝式按鍵提供一個獨立按鍵的功能。換句話說,本發明的該組裝式鍵盤100所包含的組裝式按鍵的數量視使用者的操作需求而定。本發明的每一個組裝式按鍵可藉由配套的應用程式的編輯而定義出一預定字元或一預定功能。
承上所述,此較佳實施例於該些圖式中是以一個組裝式按鍵1’作實施說明,但本發明的概念並不限於此。舉例來說,若使用者只想要一組單純的方向鍵盤時,則僅需組裝四個組裝式按鍵。或者,若使用者只想要一個空白鍵或輸入鍵時,則僅需一個主控按鍵即可。此外,本發明亦類似先前技術而能藉由編輯配套程式而將單一組裝式按鍵設定成組合鍵(例如Ctrl+Z)的功能。
如該些圖式所示,該些組裝式按鍵1、1’係各自具有多個第一搭接結構14與第二搭接結構14’,而該些組裝式按鍵1、1’藉由第一搭接結構14與第二搭接結構14’相互卡合而被組裝一起。是以,本發明的其一特徵在於,使用者可決定將不同按鍵組裝在哪一位置上,並將兩個或其他更多個按鍵上的擴充介面進行特定型態的組裝與連接;例如排列成一字形、L字形(需至少三個按鍵)、T字形(需至少四個按鍵)、十字形(需至少五個按鍵)。
同時,本發明的另一特徵在於,第一搭接結構14與第二搭接結構14’上還以噴印的方式形成出可導電的結構(詳述如後文),使得當第一搭接結構14與第二搭接結構14’連接一起時,除了能形成各個按鍵之間的卡固以避免脫落外,還能完成各個裝置之間的電連接,使得相關訊號得以在其間進行傳輸。進一步來說,為達到與該電腦主機之間的連接與訊號傳輸,本發明的
該組裝式鍵盤100可採有線連接方式或無線通訊方式來對該電腦主機作連接。詳細地說,本發明組裝式鍵盤100使用一主控按鍵2將每一組裝式按鍵所產生的按鍵訊號傳送至電腦主機。如圖1C所示,組裝式鍵盤100包含一主控按鍵2以及一組裝式按鍵1’。主控按鍵2包括一主控按鍵座體2a,一組裝式按鍵1或1’之按鍵結構20或20’,一鍵盤處理器2b,一傳輸介面2c以及一無線訊號收發器2d。此外,於圖1C中,主控按鍵2還包括組裝式按鍵1之按鍵結構20以及設置於主控按鍵座體2a之第一搭接結構14。主控按鍵2與組裝式按鍵1’藉由第一搭接結構14與第二搭接結構14’之卡合而結合並形成電性連接。此外,鍵盤處理器2b,傳輸介面2c以及無線訊號收發器2d係設置於主控按鍵座體2a內。鍵盤處理器2b係用以接收並處理每一按鍵產生的按鍵訊號。此外,鍵盤處理器2b還包括一按鍵定義程式2e,用以接收外部之一應用程式提供的按鍵編輯指令,而定義組合鍵盤的每一按鍵的符號或功能。由鍵盤處理器2b處理完成的訊號經由傳輸介面2c(例如符合USB規格之傳輸介面)傳送到電腦。當該應用程式是安裝於手持式裝置,例如手機或平板電腦內時,手持裝置可以無線傳輸方式(例如藍牙、Wi-Fi、紅外線或ZigBee等)將按鍵編輯指令傳送給無線訊號收發器2d,再由鍵盤處理器2b接收。當然,主控按鍵2亦可不包括按鍵結構,而僅提供訊號處理功能。
以下詳細說明本發明組合式按鍵之結構。請同時參見第2A圖、第2B圖、第3A圖和第3B圖。其中第2A圖為組裝式按鍵1的元件分解示意圖;第2B圖為第2A圖於另一角度上的示意圖;第3A圖為該組裝式按鍵1的立體剖視圖;第3B圖為該組裝式按鍵1的側面剖視圖。
如第2A圖至第3B圖所示,該組裝式按鍵1主要包含有一座體10、一按鍵結構20、一導電結構31和一底板30。需注意的是,由於兩組裝式按鍵1、1’具有類似的構造,因此針對相同或相近的元件是以類似的編號作示意。座體10具有一框架
11、一按鍵座12和複數第一搭接結構14。第一搭接結構14係形成於該座體10之四個周圍側壁。按鍵結構20係設置於框架11內,用以提供按壓操作以產生所述的觸發訊號。底板30係設置於該框架11下,而導電結構31係由印刷電路所形成的導電線路,形成於底板30上。
其次,該導電結構31係設置於該按鍵結構20下方並延伸至複數第一搭接結構14。亦即,導電結構31從按鍵結構20底部向上延伸至該座體10上而呈現立體分布,如第3A圖和第3B圖中之虛線所示。
如第2B圖至第3B圖所示,該座體10還具有一框底13(本例中為圓環狀),形成於該框架11下方。並且為了使該導電結構31能從該按鍵結構20立體延伸至複數第一搭接結構14上,該導電結構31並同時形成於該框底13表面。
另一方面,於此較佳實施例中,該按鍵結構20由底板30支撐,並包含有一鍵帽21、一作動柱22和一觸發元件23。其中該鍵帽21係提供使用者進行按壓操作,該作動柱22係設置於該鍵帽21下而能因應該鍵帽21之被按壓而向下移動,而該觸發元件23則是設置於該作動柱22下。觸發元件23係,例如一彈性橡膠件,並具有一導電接點23a。當作動柱22向下移動時將推抵觸發元件23,使觸發元件23產生形變而令導電接點23a與導電結構31形成導通,而產生一按鍵訊號。
又一方面,該框架11之內側之二相對周邊具分別具有溝槽112,而該作動柱22則於兩側各具有一止擋部221用以卡合於相應的溝槽112之中。詳細來說,當該鍵帽21與該作動柱22因被按壓而下沉時,該些止擋部221隨即離開相應的溝槽112,但因應觸發元件23之彈性復原特性而使得該鍵帽21與作動柱22隨即上升而復位時,該些溝槽112又可卡合住相應的止擋部221,從而能限制該鍵帽21與該承載元件22之位移程度且避免脫落。
再一方面,由上述相關圖式之示意也可知,該座體
10和該鍵帽21是以四邊形或正方形的樣式作設計。於此較佳實施例中,該些第一搭接結構14及第二搭接結構14’是以每邊各形成一個的方式作設計,且其係形成於該座體10之周圍的中間。當然,本發明的概念並不限於此,也就是該些擴充介面的數目可不限於每邊一個;例如每邊各形成兩個擴充介面,如此可增加組裝的強度並構成特定形式的導通電路。或者,座體10和該鍵帽21亦可採用其他形狀作設計;例如五邊形、六邊形或圓形等。如此,所作擴充與完成組裝的鍵盤型態將有更多的變化。
承上所述,可知本發明所揭露的第一搭接結構14及第二搭接結構14’的外型互補,類似於拼圖的卡合結構,使兩零件能相互卡合鎖緊。例如,第一搭接結構14呈現前寬後窄的凸起,而第二搭接結構14’則呈現前寬後窄的凹陷,且兩者的尺寸與形狀係相對應。如此,就能在不使用其他鎖固單元的情形下完成兩者的結合。
此外,第1A圖與第1B圖所示之組裝式按鍵1僅具有第一搭接結構14,而另一組裝式按鍵1’僅具有第二搭接結構14’。當然,亦可使每一按鍵皆具有第一搭接結構14及第二搭接結構14’。
綜上所述,本發明的組裝式按鍵於座體周圍形成搭接結構,並於搭接結構上形成導電結構。因此不需要共同的基座即可完成按鍵的組合之按鍵訊號的傳輸,可節省空間。此外,由於不需如習知技術般受限共同基座所能容納的按鍵數量,每個鍵盤所包含的按鍵數量將不受限制,提昇了組合型態的彈性。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者,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。
1、1’‧‧‧組裝式按鍵
10、10’‧‧‧座體
20、20’‧‧‧按鍵結構
14、14’‧‧‧第一與第二搭接結構
30、30’‧‧‧底板
Claims (12)
- 一種組裝式鍵盤,包括:複數組裝式按鍵,每一該組裝式按鍵包括:一座體,具有一框架以及一第一搭接結構或一第二搭接結構形成於該座體之周圍;一按鍵結構,設置於該座體之該框架內,用以產生一按鍵訊號;其中具有該第一搭接結構之一組裝式按鍵與具有該第二搭接結構之一另一該組裝式按鍵經由卡合該第一搭接結構與該第二搭接結構而結合一起;以及一導電結構,設置於該按鍵結構下並延伸至該框架之該第一搭接結構或該第二搭接結構;其中藉由觸壓該按鍵結構而產生該按鍵訊號且該按鍵訊號經由該第一搭接結構及該第二搭接結構被傳送至該另一組裝式按鍵;以及,一主控按鍵,電連接於一該組裝式按鍵,包括:一鍵盤處理器,用以處理該按鍵訊號;以及一傳輸介面,電連接該鍵盤處理器,用以傳輸該按鍵訊號至一電腦主機。
- 如申請專利範圍第1項所述之組裝式鍵盤,其中每一該組裝式按鍵更包括一底板設置於該座體下方,而該導電結構係形成於該底板上。
- 如申請專利範圍第1項所述之組裝式鍵盤,其中該主控按鍵更包括一無線訊號收發器,用以接收/發送無線訊號。
- 如申請專利範圍第3項所述之組裝式鍵盤,其中該鍵盤處理器更包括一按鍵定義程式,該無線訊號收發器接收並傳送來自一應用程式之按鍵編輯指令並傳送至該鍵盤處理器,而使該按鍵定義程式依據該按鍵定義指令指定每一該組裝式按鍵所產生之該按鍵訊號所對應之符號或功能。
- 如申請專利範圍第1項所述之組裝式鍵盤,其中該按鍵結構包括: 一鍵帽,用以提供按壓操作;一作動柱,連接於該鍵帽下方;以及一觸發元件,設置於該作動柱下方並具有一導電接點;其中,當該鍵帽被觸壓時,該作動柱向下移動而觸壓該觸發元件,使該觸發元件之該導電接點與該導電結構接觸而產生該按鍵訊號。
- 如申請專利範圍第5項所述之組裝式鍵盤,其中該觸發元件係一彈性橡膠件。
- 如申請專利範圍第6項所述之組裝式鍵盤,其中該主控按鍵更包括:一主控按鍵座體,具有一該組裝式按鍵之該框架以及一該組裝式按鍵之該第一搭接結構或一該組裝式按鍵之該第二搭接結構形成於該主控按鍵座體之周圍;一該組裝式按鍵之該按鍵結構,設置於該組裝式按鍵之該框架內;一該組裝式按鍵之該導電結構,設置於該按鍵結構下並延伸至該主控按鍵框架之該第一搭接結構或該第二搭接結構;其中該鍵盤處理器及該傳輸介面係設置於該主控按鍵座體內。
- 如申請專利範圍第1項所述之組裝式鍵盤,其中該第一搭接結構之外型與該第二搭接結構之外型互補,因此該第一搭接結構與該第二搭接結構可相互卡合。
- 一種組裝式按鍵,包括:一座體,具有一框架以及一第一搭接結構或一第二搭接結構形成於該框架之周圍;一按鍵結構,設置於該座體之該框架內,用以產生一按鍵訊號;其中具有該第一搭接結構之一組裝式按鍵與具有該第二搭接結構之一另一該組裝式按鍵經由卡合該第一搭接結構與該第二搭接結構而結合一起;以及一導電結構,設置於該按鍵結構下並延伸至該框架之該第一搭接結構或該第二搭接結構;其中藉由觸壓該按鍵結構而產生 該按鍵訊號且該按鍵訊號經由該第一搭接結構及該第二搭接結構被傳送至該另一組裝式按鍵。
- 如申請專利範圍第9項所述之組裝式按鍵,更包括一底板設置於該框架下,而該導電結構係形成於該底板上。
- 如申請專利範圍第9項所述之組裝式按鍵,其中該按鍵結構包括:一鍵帽,用以提供按壓操作;一作動柱,連接於該鍵帽下方;以及一觸發元件,設置於該作動柱下方並具有一導電接點;其中,當該鍵帽被觸壓時,該作動柱向下移動而觸壓該觸發元件,使該觸發元件之該導電接點與該導電結構接觸而產生該按鍵訊號。
- 如申請專利範圍第11項所述之組裝式按鍵,其中該觸發元件係一彈性橡膠件。
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