TWI598915B - 按鍵結構、開關結構及按鍵結構組合方法 - Google Patents

按鍵結構、開關結構及按鍵結構組合方法 Download PDF

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按鍵結構、開關結構及按鍵結構組合方法
本發明關於一種按鍵結構及開關結構，尤指一種利用磁吸力作為回復力之按鍵結構及開關結構。
傳統按鍵結構利用於鍵帽下方設置的彈性構件(例如矽膠圓突)，提供鍵帽回復力以直接驅使鍵帽回到原位(即未被按壓時之位置)。為能提供使用者足夠的按壓回饋手感(即使用者按壓時感受之反作用力大小及其變化)，此彈性構件通常體積難以縮小，使得此種按鍵結構難以適用於薄形鍵盤中。此外，採用具有相當體積之彈性構件，亦會影響其他構件(例如用於提供鍵帽上下移動之升降機構)之結構強度及穩定度，此問題於薄形鍵盤中將更形嚴重。因此，除非減損或犧牲鍵帽作動的穩定性或按壓回饋手感，否則此種按鍵結構實難以適用於薄形鍵盤中。另外，傳統按鍵結構係利用鍵帽下方彈性構件的外形變形來提供鍵帽向上運動的回復力，因此傳統按鍵結構的使用壽命往往取決於彈性構件經歷往復變形的耐用程度。
鑑於先前技術中的問題，本發明提供一種按鍵結構、開關結構及按鍵結構組合方法，其中該按鍵結構及該開關結構均具有以磁吸力互動的支架，該磁吸力作為鍵帽之回復力，使得該按鍵結構及該開關結構均無需矽膠圓突所需之設置、作動空間，亦能提供使用者足夠的按壓回饋手感。另外，該磁吸力並非源自該按鍵結構內任何構件的外形變形，因此該按鍵結構的使用壽命高於傳統按鍵結構使用壽命。
根據本發明之一按鍵結構包含一鍵帽、一底座、一第一支架及一第三支架。該底座包含一第一開關接點及一第二開關接點。該第一支架設置於該鍵帽與該底座之間，該第一支架包含一第一磁吸部，該鍵帽支撐於該第一支架並經由該第一支架以相對於該底座上下移動。該第三支架設置於該鍵帽與該底座之間並包含一支撐部、一第二磁吸部及一觸發部，該支撐部及該觸發部分別位於該第三支架的兩相對側，該第三支架以該支撐部可旋轉地支撐於該底座上，該第二磁吸部位於該鍵帽與該第一磁吸部之間，且該第二磁吸部與該第一磁吸部之間產生一磁吸力。其中，當該鍵帽不受外力按壓時，該磁吸力驅使該第一磁吸部與該第二磁吸部靠近，使得該第一支架及該第三支架穩定支撐於該底座上而使該鍵帽位於一未按壓位置；當該鍵帽受一外力按壓而自該未按壓位置向下朝一觸發位置移動時，該第一磁吸部與該第二磁吸部相互遠離，該磁吸力驅使該第三支架繞著該支撐部轉動，且該觸發部朝向該底座移動；以及當該鍵帽朝向該底座移動至該觸發位置時，該第三支架經由該觸發部抵接該第二開關接點，而使該第一開關接點及該第二開關接點電性導通。
根據本發明之另一按鍵結構包含一鍵帽、一下板部、一回復力裝置、一上蓋部及一剪刀結構。該回復力裝置設置於該下板部與該鍵帽之間，該回復力裝置提供該鍵帽一回復力，使該鍵帽自一按壓位置朝向一未按壓位置移動。該上蓋部設置於該下板部上，該上蓋部與該下板部形成一容置空間，該回復力裝置位於該容置空間內。該剪刀結構設置於該鍵帽與該下板部之間，該剪刀結構具有一第一支架與一第二支架，該鍵帽經由該剪刀結構而可上下移動於該未按壓位置與該按壓位置之間。其中，該第一支架具有一第一支架上端與一第一支架下端，該第一支架上端延伸至該上蓋部上方而連接於該鍵帽，該第一支架下端位於該容置空間內而連接於至少該下板部及該上蓋部內表面其中之一。該第二支架具有一第二支架上端與一第二支架下端，該第二支架上端連接於該鍵帽，該第二支架下端連接於該上蓋部外表面而未進入該容置空間中。
根據本發明之一開關結構包含一鍵帽、一載件、一第一端子、一第二端子、一第一支架及一第三支架。該第一端子固定於該載件上並包含一第一開關接點及與該第一開關接點電連接之一第一外露接點。該第二端子固定於該載件上並包含一第二開關接點及與該第二開關接點電連接之一第二外露接點。該第一支架設置於該鍵帽與該載件之間，該第一支架包含一第一磁吸部，該鍵帽支撐於該第一支架並經由該第一支架以相對於該載件上下移動。該第三支架設置於該鍵帽與該載件之間並包含一支撐部、一第二磁吸部及一觸發部，該第三支架以該支撐部可旋轉地支撐於該載件上，該第二磁吸部位於該鍵帽與該第一磁吸部之間且與該第一磁吸部之間產生一磁吸力。其中，當該鍵帽不受外力按壓時，該磁吸力驅使該第一磁吸部與該第二磁吸部靠近，使得該第一支架及該第三支架穩定支撐於該載件上而使該鍵帽位於一未按壓位置；當該鍵帽受一外力按壓而自該未按壓位置向下朝一觸發位置移動時，該第一磁吸部與該第二磁吸部相互遠離且該觸發部朝向該載件移動；以及當該鍵帽朝向該載件移動至該觸發位置時，該第三支架經由該觸發部電性導通該第一開關接點及該第二開關接點。
於實作上，該磁吸力的大小不必然僅能由相互作用之結構的尺寸大小決定，亦可由結構的材質而決定，故用於產生該磁吸力之結構可僅佔用相對小的空間來設置及作動，此特性有助於避免過度影響該第一支架的結構強度及作動穩定度，有助於實施在薄形按鍵結構或開關結構中。又，該磁吸力隨著該二磁吸部間之距離增加而呈非線性的減少，此特性有助於提供使用者明顯的回饋手感。又，該磁吸力可輕易地透過改變該二磁吸部的材質而獲得所需的大小，亦即能提供使用者足夠的回饋力量。
根據本發明之一按鍵結構組合方法，該按鍵結構包含一鍵帽、一下板部、一回復力裝置、一上蓋部及一剪刀結構，該上蓋部設置於該下板部上，該上蓋部與該下板部形成一容置空間，該回復力裝置位於該容置空間內，該剪刀結構設置於該鍵帽與該下板部之間，該剪刀結構具有一第一支架與一第二支架，該第一支架具有一第一支架上端與一第一支架下端，該第二支架具有一第二支架上端與一第二支架下端。該按鍵結構組合方法包括：自該上蓋部下方，將該第一支架上端穿過該上蓋部，使該第一支架上端延伸突出於該上蓋部上方，該第一支架下端位於該上蓋部下方；使該上蓋部與該下板部結合，並使該第一支架下端連接於至少該下板部及該上蓋部內表面其中之一；將該第二支架與該第一支架樞接，並使該第二支架下端連接於該上蓋部外表面上；以及將該第一支架上端與該第二支架上端連接於該鍵帽。
因此，相較於先前技術，根據本發明之按鍵結構及開關結構能提供使用者足夠的按壓回饋手感(即使用者按壓時感受之反作用力大小及其變化)，且適於薄形設計，故本發明能有效解決先前技術中目前薄形鍵盤設計面臨的兩難問題。
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。
請參閱圖1至圖3。根據一第一實施例之一按鍵結構1包含一鍵帽10、一底座12、一升降機構14及一第三支架16。鍵帽10設置於底座12之上，升降機構14連接於鍵帽10與底座12之間，使得鍵帽10能經由升降機構14以相對於底座12上下移動。第三支架16設置於鍵帽10與底座12之間，第三支架16與升降機構14透過磁吸力F1互動以提供復位鍵帽10所需之驅動力。藉此，按鍵結構1無需使用傳統的彈性構件(例如矽膠圓突)以提供鍵帽10所需之回復力，升降機構14仍能可獲得相對大的設置空間，有助於升降機構14的結構強度及作動穩定度。
進一步來說，底座12包含一底板122及疊置於底板122上之一電路板124(例如薄膜電路板)，電路板124具有一開關1242(於圖3中以帶影線之虛線圓圈表示)。升降機構14包含一第一支架142及一第二支架144，均設置於鍵帽10與底座12之間。第一支架142之兩端部142a、142b分別可旋轉地連接至鍵帽10之連接部102及底板122之連接部1222，第二支架144兩端部144a、144b分別可旋轉地連接至鍵帽10之連接部104及底板122之連接部1224，第一支架142與第二支架144相互樞接並形成一剪刀結構，故鍵帽10支撐於第一支架142及第二支架144上並經由第一支架142及第二支架144以相對於底座12上下移動。第一支架142包含一第一磁吸部1422。第三支架16包含相互連接的一第二磁吸部162、一支撐部164及一延伸臂166，第三支架16利用第一支架142之通孔142c以使支撐部164向下伸出，使得第三支架16以支撐部164支撐於底座12(或底板122)上，第二磁吸部162位於鍵帽10與第一磁吸部1422之間，延伸臂166位於鍵帽10與第一支架142之間。於本實施例中，第一支架142之架體1420為一塑膠件，第一磁吸部1422為一磁鐵，嵌入架體1420；第三支架16整體以一磁性材料(可為已磁化之材料或可被磁化之材料)製作，故第二磁吸部162與第一磁吸部1422之間產生磁性互動。於實作上，第一磁吸部1422亦可改為磁性材料製作，而第二磁吸部162改採磁鐵實現，例如第三支架16整體仍以一金屬板件製作本體，並黏附一磁鐵作為第二磁吸部162。此外，前述磁吸部1422、162亦不以單一材質結構為限，複合結構亦可。另外，於本實施例中，第一支架142之端部142b於與連接部1222連接處，沿旋轉軸(即大致相當於第一支架142與連接部1222相對旋轉的軸向)向外延伸一突柱142d，有助於提昇第一支架142相對於連接部1222旋轉之穩定度。
請併參閱圖4至圖6，其中支撐部164隱藏的輪廓以虛線繪示於圖中。於按鍵結構1中，鍵帽10受一外力F0(以箭頭表示於圖中)按壓而朝向底座12之移動中，鍵帽10自一初始位置(相當於鍵帽10未被按壓時，如圖4所示)、經過一觸發位置(如圖5所示)移動至一按壓位置(如圖6所示)。第二磁吸部162與第一磁吸部1422相對設置並產生一磁吸力F1(以雙箭頭表示於圖中)，使得第二磁吸部162與第一磁吸部1422具有相互靠近的趨勢。當鍵帽10不受外力F0按壓時，磁吸力F1驅使第一磁吸部1422與第二磁吸部162靠近，使得鍵帽10自按壓位置、經過觸發位置回復至初始位置且第一支架142及第三支架16穩定支撐於底座12上。雖於本實施例中，第一磁吸部1422與第二磁吸部162因實際的結構配置而未能緊密相貼合，但磁吸力F1仍足使第一支架142與第三支架16穩定結合。於實作上，亦可透過改變結構配置使得第一磁吸部1422與第二磁吸部162能緊密相貼合，更能提昇第一支架142與第三支架16因磁吸力F1而結合之穩定度。就機構邏輯而言，第一支架142與第三支架16透過第一磁吸部1422與第二磁吸部162的相吸作用而呈現暫時性的固定連接結構，第一支架142以其端部142b連接於底板122，第三支架16以其支撐部164抵接於底板122，故此時第一支架142與第三支架16形成一狀態固定的結構，而能穩定支撐於底座12上。當鍵帽10受外力F0按壓而朝向底座12移動時(例如使用者以手指按壓鍵帽10)，第一支架142朝向底座12旋轉使得第一磁吸部1422與第二磁吸部162相互遠離；此時，第一支架142與第三支架16不再是固定連接結構，而能相對運動。
延伸臂166放置於第一支架142，延伸臂166具有一觸發部166a，可自第一支架142之一通孔142e向下伸出(即朝向開關1242突出)，使得當鍵帽10受外力F0按壓而朝向底座12移動時，觸發部166a能觸發開關1242。於本實施例中，支撐部164抵接底板122，故抵接處可視為第三支架16相對於底板122之旋轉中心，亦即支點(以十字標記表示於圖中)。以延伸臂166、第二磁吸部162及支點於底板122之投影來看，第二磁吸部162之質心位於延伸臂166之質心與支點之間，故磁吸力F1原則上會驅使支撐部164保持抵接底板122且延伸臂166原則上保持抵靠第一支架142。以圖4至圖6之視角而言，於鍵帽10受外力F0而朝向底板122自初始位置、經過觸發位置移動至按壓位置移動的過程中，第一支架142順時針旋轉，第一磁吸部1422遠離第二磁吸部162。第三支架16受到磁吸力F1的作用而有逆時針旋轉的傾向，於觸發部166a接觸開關1242前，延伸臂166保持接觸第一支架142。當鍵帽10位於觸發位置時，觸發部166a接觸並觸發開關1242。於觸發部166a接觸開關1242後，雖第一支架142持續隨著鍵帽10的向下移動而旋轉，但第三支架16原則上不再旋轉，且延伸臂166與第一支架142分開。於鍵帽10自觸發位置移動至按壓位置，觸發部166a保持接觸開關1242。此外，於鍵帽10自觸發位置至按壓位置移動時，第三支架16原則上不再旋轉，故觸發部166a對開關1242的觸發施力實質上不會增加(忽略磁吸力F1變化對該觸發施力的影響)，此可保護開關1242的結構，延長使用壽命。另外，於鍵帽10自初始位置移動至觸發位置時，延伸臂166受到磁吸力F1的作用，接觸並施一力F2(以箭頭表示於圖中)於第一支架142，有助於第一支架142的順時針旋轉。當鍵帽10不受外力F0按壓時(例如使用者手指移離鍵帽10)，磁吸力F1驅使第一磁吸部1422與第二磁吸部162靠近，使得第一支架142及第三支架16相接觸並穩定支撐於底座12上(如圖4所示)；其中，磁吸力F1驅使第一支架142逆時針旋轉亦同時驅使第三支架16順時針旋轉，使得鍵帽10自按壓位置、經過觸發位置回復至初始位置。
於本實施例中，按鍵結構1於鍵帽10經過觸發位置時，觸發部166a觸發開關1242，故可提供兩階段的按壓操作，增加按鍵結構1輸入的多樣式(例如按鍵結構1另具有一觸發部，用以於鍵帽10位於按壓位置時，觸發電路板124之另一個開關)。但本發明不以此為限。例如透過設計觸發部166a突出第一支架142伸出的長度或開關1242(或觸發部166a)之設置位置，使得觸發位置與按壓位置重合，亦即鍵帽10只有兩種狀態(即被按壓或未被按壓)。
請參閱圖7至圖9，其中圖8及圖9之剖面位置相當於圖1中線X-X之位置，且支撐部164隱藏的輪廓以虛線繪示於圖中。根據一第二實施例之一按鍵結構3與按鍵結構1結構大致相同，故按鍵結構3沿用按鍵結構1之元件符號，關於按鍵結構3中元件之說明，請亦參閱關於按鍵結構1中相同命名元件之說明。按鍵結構3與按鍵結構1之主要差異在於按鍵結構3之第三支架36不再負擔觸發開關1242的作動，而由按鍵結構3之升降機構34之第一支架342負擔。第一支架342對應開關1242包含一觸發部142f，觸發部142f自架體1420朝向開關1242突出。當鍵帽10受外力F0按壓而朝向底座12移動時，觸發部142f觸發開關1242。於本實施例中，鍵帽10僅具有兩種位置，一是初始位置(即鍵帽10未被按壓時)，另一是按壓位置，這也是觸發位置(即鍵帽10被按壓後)。另外，於本實施例中，第三支架36仍保有延伸臂166，故於鍵帽10自初始位置移動至按壓位置(或謂觸發位置)時，延伸臂166受到磁吸力F1的作用，保持接觸並施一力F2(以箭頭表示於圖中)於第一支架342，亦有助於第一支架342的順時針旋轉。
請參閱圖10至圖12，其中圖11及圖12之剖面位置相當於圖1中線X-X之位置。根據一第三實施例之一按鍵結構5與按鍵結構3結構大致相同，故按鍵結構5沿用按鍵結構3之元件符號，關於按鍵結構5中元件之說明，請亦參閱關於按鍵結構3中相同命名元件之說明。按鍵結構5與按鍵結構3之主要差異在於按鍵結構5之第三支架56除了不再負擔觸發開關1242的作動外，也沒有延伸臂166，故按鍵結構5之升降機構54之第一支架542僅與第三支架56之第二磁吸部162互動；其中支撐部564隱藏的輪廓以虛線繪示於圖11及圖12中。同樣的，第三支架56仍可透過第二磁吸部162與第一磁吸部1422間產生的磁吸力F1提供鍵帽10回復力及與第一支架34於鍵帽10未被按壓時於底座12上形 成穩定的支撐結構。此外，於本實施例中，第三支架56無需隨著鍵帽10相對於底座12的移動而移動，第三支架56以支撐部564固定於底板122上，其中支撐部564卡於底板122之突柱1226間。但本發明不以此為限，例如第三支架56仍得以可旋轉的方式連接於底板122上，如前述第三支架16、36之支撐部164抵接底板122。
於前述實施例中，第三支架16、36以支撐部164抵接底板122為例，但本發明不以此為限。原則上，只需第三支架16、36可旋轉地支撐於底座12上，不限於抵接的方式，皆可使得當鍵帽10受外力F0而朝向底座12時，磁吸力F1驅使延伸臂166朝向底座12施力於第一支架142、342。例如樞接，或以容許彈性的彎曲的連接結構或材料連接第三支架16、36與底板122，亦可實現前述可旋轉地連接，進而使第三支架16、36能相對於底座12旋轉。
另外，當第三支架(例如第三支架36、56)無需用於觸發開關1242時，第三支架無需隨著鍵帽10的上下移動而旋轉；換言之，第三支架可採相對於底座12固定設置的方式，例如黏附於底座12(或底板122)、由底板122之一部分向上突出形成第三支架(例如由一金屬板件衝壓成形，同時形成底板122及第三支架56'，如圖13所示)。
另外，於前述各實施例中，鍵帽10經由第一支架142及第二支架144水平支撐於底座12上，但本發明不以此為限。於實作上，鍵帽10相對於底座12上下移動不限於水平上下移動，鍵帽10上下擺動亦能相對於底座12具有不同的位置，故邏輯上鍵帽10的上下擺動亦可視包含鍵帽10相對於底座12的上下移動。請參閱圖14至圖16，其中圖14至圖16之剖面位置相當於圖1中線X-X之位置，其中支撐部164隱藏的輪廓以虛線繪示於圖中。根據一第四實施例之一按鍵結構7與按鍵結構1結構大致相同，故按鍵結構7沿用按鍵結構1之元件符號，關於按鍵結構7中元件之說明，請亦參閱關於按鍵結構1中相同命名元件之說明。按鍵結構7與按鍵結構1之主要差異在於按鍵結構7僅使用第一支架142作為升降機構，第一支架142之端部142a連接至鍵帽10的一側，鍵帽10的另一側則直接可滑動地放置於底座12上。換言之，鍵帽10支撐於第一支架142並經由第一支架142以相對於底座12上下擺動。於實作上，鍵帽10的另一側可與底座12亦可經由容許鍵帽10相對於底座12旋轉的結構連接。藉此，當鍵帽10受外力F0按壓而自一初始位置(相當於鍵帽10未被按壓時，如圖14所示)、經過一觸發位置(如圖15所示)移動至一按壓位置(如圖16所示)時，鍵帽10的另一側雖在底座12上滑動，鍵帽10仍能具有不同的位置，使得按鍵結構7也能有如按鍵結構1一樣的作動邏輯，並提供兩階段的按壓操作。同樣的，當外力F0自鍵帽10除去後，受到第二磁吸部162與第一磁吸部1422間之磁吸力F1的作用，鍵帽10自按壓位置、經過觸發位置回復至初始位置。
於按鍵結構7中，鍵帽10之設置架構亦可應用於前述按鍵結構3、5中，不另贅述。另外，於實作上，升降機構亦可使用單一支架(作為第一支架)並搭配一導引鍵帽垂直移動的結構，亦能產生鍵帽水平上下的運動，例如將按鍵結構7中，以一導槽(固定設置於底座)以導引鍵帽10的另一側於垂直方向的移動。其他可行之實施方式可為習知技藝者基於前述各實施例之說明及習知按鍵結構而可輕易完成，不另贅述。
請參閱圖17至圖21。根據一第五實施例之一按鍵結構8包含一鍵帽80、一底座82、一升降機構84及一第三支架86。鍵帽80設置於底座82之上，升降機構84連接於鍵帽80與底座82之間，使得鍵帽80能經由升降機構84以相對於底座82上下移動。第三支架86設置於鍵帽80與底座82之間，第三支架86與升降機構84透過磁吸力互動以提供復位鍵帽80所需之驅動力。同樣地，按鍵結構8無需使用傳統的彈性構件，例如矽膠圓突(rubber dome)以提供鍵帽80所需之回復力，升降機構84仍能可獲得相對大的設置空間，有助於升降機構84的結構強度及作動穩定度。
進一步來說，升降機構84包含一第一支架842及一第二支架844，均設置於鍵帽80與底座82之間，第一支架842樞接於第二支架844內側，使得第一支架842及第二支架844形成一剪刀結構，有助於提昇升降機構84作動的穩定度；此外，第一支架842及第二支架844各別可活動地連接於鍵帽80相對側，亦有助於升降機構84穩定支撐鍵帽80。鍵帽80支撐於第一支架842及第二支架844並經由第一支架842及第二支架844而可相對於底座82上下移動。底座82包含一下板部822及一上蓋部824，上蓋部824結合至下板部822上，使得上蓋部824與下板部822形成一容置空間820，下板部822包含一底板8222及疊置於底板8222上之一電路板8224(例如但不限於一印刷電路板或一薄膜電路板)，電路板8224包含一第一開關接點8224a及一第二開關接點8224b，於本實施例中，第一開關接點8224a以焊著於電路板8224上之一焊墊上且突出於電路板8224之一導電支架實作，第二開關接點8224b則以電路板8224上之另一焊墊實作，此實作方式皆是配合第三支架86結構而定，故於實作上，第一開關接點8224a及第二開關接點8224b亦得皆以導電支架實作，亦得皆以焊墊實作；於後者，例如修改第三支架86結構以包含前述導電支架(此時，此導電支架不再焊接至該對應的焊墊上)，則該對應的焊墊可視為第一開關接點8224a。
此外，第一支架842之兩端部842a、842b(亦即第一支架842上端和下端)分別可旋轉地連接至鍵帽80之連接部802(其隱藏的輪廓以虛線繪示於圖20中)及底座82之連接部826(位於上蓋部824的內表面，其隱藏的輪廓以虛線繪示於圖20中)，第二支架844兩端部844a、844b(亦即第二支架844上端和下端)分別可旋轉地連接至鍵帽80之連接部804(其隱藏的輪廓以虛線繪示於圖20中)及底座82之連接部828；其中，連接部828直接設置於上蓋部824的外表面，而連接部826嚴格來說是由上蓋部824內側結構與下板部822(或是電路板8224)共同形成，但於實作亦可由上蓋部824獨自形成。第一支架842包含一第一磁吸部8422，例如第一支架842由一磁鐵(即作為第一磁吸部8422)嵌入一塑膠架體8420而成。第三支架86包含相互連接的一第二磁吸部862、一支撐部864及一延伸臂866，第三支架86還包含一觸發部866a，設置於延伸臂866之一自由端，支撐部864及觸發部866a分別位於第三支架86的兩相對側。第三支架86以支撐部864可旋轉地支撐於底座82上，第二磁吸部862位於鍵帽80與第一磁吸部8422部之間且與第一磁吸部8422之間產生一磁吸力F3(以雙箭頭表示於圖中)。於本實施例中，第三支架86與第一磁吸部8422均位於容置空間820內，第一開關接點8224a及第二開關接點8224b亦位於容置空間820內，第一支架842上端(即相當於端部842a)延伸至上蓋部824上方而連接鍵帽80。如此上蓋部824可降低一外界導磁性異物(如：鋼絲或鐵屑)，受到磁吸力F3吸引而進入該第二磁吸部862與第一磁吸部8422間的機會，使得第一支架842與第三支架86間之作動穩定度得以提昇，進而使第三支架86與第一開關接點8224a及第二開關接點8224b間之電性接觸可靠度亦得以提昇。
另外，於實作上，若按鍵結構8具有額外的防塵機構 (例如：當按鍵結構8應用於一鍵盤中，該鍵盤具有一彈性薄膜黏貼在鍵帽80和鍵盤殼體上表面，且彈性薄膜延伸覆蓋住鍵帽80和殼體兩者間隙)，則上蓋部824亦可省略；如此第一支架842及第二支架844亦可直接連接至下板部822或底板8222，例如底板8222係金屬板，直接沖壓向上折出類似連接部826和828的連接結構，電路板8224具有對應的通孔讓連接結構穿過，以便於第一支架842及第二支架844與底板8222連接。
於本實施例中，第三支架86的延伸臂866位於鍵帽80與底座82之間且位於鍵帽80與第一支架842之間，當鍵帽80受外力F0按壓而朝向底座82移動時，第一支架842受到鍵帽80的連動而朝向底座82移動，第三支架86受到磁吸力F3對第二磁吸部862的吸引作用亦向下移動，如圖21至圖23所示。換言之，磁吸力F3驅使第三支架86朝向底座82運動而保持抵接(即施力)於第一支架842。其中，於實作上，按鍵結構8一般呈垂直擺放，故第三支架86原則上亦受自身重量而有向下移動的趨勢。
此外，請併參閱圖24所示，於本實施例中，第三支架86更包含二施力部868與二縫隙870，二施力部868分別位於該第三支架86兩相對側，延伸臂866係位於該二施力部868之間且與該二施力部868分別間隔一個縫隙870。如圖20所示，於本實施例中，第一支架842更包含一U形缺口842c與兩端(即端部842b，或謂第一支架842下端)，該兩端分別位於U形缺口842c兩相對側。延伸臂866延伸進入U形缺口842c中且向下朝向第二開關接點8224b延伸；該二施力部868分別延伸於該第一支架842中線兩相對側上，而能較平均地施力於該第一支架842上。
如圖21所示，當鍵帽80不受外力F0按壓時，鍵帽80係位於一未按壓位置(或謂初始位置)時，磁吸力F3使得第一磁吸部8422及第二磁吸部862保持相互靠近的趨勢，使得第一支架842及第三支架86穩定支撐於底座82上，而使鍵帽80保持在該未按壓位置。當鍵帽80受外力F0按壓而自該未按壓位置(如圖21所示)向下朝一觸發位置(如圖22所示)移動時，第一磁吸部8422及第二磁吸部862相互遠離，磁吸力F3驅使第三支架86繞著支撐部864轉動，且觸發部866a朝向底座82移動；其中，第二磁吸部862位於支撐部864與觸發部866a之間，故於鍵帽80朝向底座82移動時，第三支架16大致上以支撐部864為中心旋轉，進而使得觸發部866a能朝向第二開關接點8422b移動。
於本實施例中，第三支架86係以單一金屬板件製作，故觸發部866a與支撐部864兩者間係電性導通；而支撐部864保持抵接於第一開關接點8224a，亦即支撐部864係保持電性接觸第一開關接點8224a。如圖22所示，當鍵帽80下降到該觸發位置時，驅使觸發部866a向下移動而電性接觸第二開關接點8224b，使得第一開關接點8224a及第二開關接點8224b電性導通。
如圖22所示，鍵帽80移動到該觸發位置。雖於觸發部866a接觸第二開關接點8224b後，第一支架842能持續隨著鍵帽80的向下移動而旋轉，但第三支架86左右兩端已經分別抵接二開關接點8224a、8224b，故第三支架86原則上不再伴隨著第一支架842同步旋轉，使延伸臂866與第一支架842分開；故於鍵帽80受外力F0自該觸發位置(如圖22所示)繼續朝向底座82移動至一按壓位置(如圖23所示)過程中，隨著第一磁吸部8422及第二磁吸部862兩者間距離增加，使得磁吸力F3會逐漸下降。因此要選擇磁吸力足夠的第一磁吸部8422及第二磁吸部862，以確保鍵帽80位於該按壓位置時，兩個磁吸部間仍有足夠磁吸力F3足以使鍵帽80上升回復到未按壓位置。
當按壓鍵帽80向下的外力F0消失時 (例如使用者手指移離鍵帽80)，磁吸力F3驅使第一磁吸部8422與第二磁吸部862靠近，使得鍵帽80自較低的按壓位置、經過觸發位置回復至較高的初始位置(即鍵帽80未被按壓的位置，也就是該未按壓位置)且第一支架842及第三支架86相接觸並穩定支撐於底座82上，如圖21所示。
原則上，當鍵帽80位於該未按壓位置及該觸發位置之間時，第三支架86透過該二施力部868而施力於第一支架842；於實作上，由於延伸臂866藉由該二縫隙870而可和該二施力部868具有不同的變形量，或是說撓度曲線(deflection curve)，故可透過設計延伸臂866與施力部868之結構，以使在觸發部866a剛接觸第二開關接點8224b時，提供一段力量緩衝區間，使得當鍵帽80繼續向下移動時，該二施力部868仍保持抵接於第一支架842，但同時延伸臂866相對向上變形，進而減輕觸發部866a接觸第二開關接點8224b時對第二開關接點8224b之撞擊施力(或謂觸發施力)，可增加延伸臂866的耐疲勞性(即提昇延伸臂866彈性彎曲變形以使觸發部866a接觸第二開關接點8224b的耐久性)，亦同時可維持第二開關接點8224b的表面結構(例如焊墊的裸銅層或其上可能的鍍層)，可延長第二開關接點8224b的使用壽命；例如根據樑理論(例如Timoshenko beam theory)，將延伸臂866的慣性矩(或謂二次軸矩)設計得相對小些(相對於該二施力部868的慣性矩)，即可輕易地實現前述目的。
另外，請併參閱圖25；其中，第三支架86其輪廓以虛線繪示於圖中，以表現第三支架86與上蓋部824之組合關係。於本實施例中，上蓋部824內面具有一第一卡合結構830，支撐部864具有一第二卡合結構8642(以虛線框示於圖24中)，第三支架86繞著第一卡合結構830與第二卡合結構8642結合處轉動。進一步來說，於本實施例中，第一卡合結構830包含一凹槽830a及位於凹槽830a中之一突柱830b，第二卡合結構8642包含一孔8642a及位於支撐部864兩側之二彎折部8642b。支撐部864抵靠於第一開關接點8224a上，使得第二卡合結構8642整體可保持位於凹槽830a中，其中突柱830b穿過孔8642a，彎折部8642b結構上除與凹槽830a配合，亦與第一開關接點8224a(整體呈一Z字形結構)配合，均具有限位功效，亦有助於提昇第三支架86作動的穩定度。
如前述說明，按鍵結構8的作動機構與按鍵結構1實質上相同，尤其是關於第一支架842與第三支架86間之互動(基於磁吸力F3)，故關於按鍵結構8之其他說明及其變化，可參閱前述關於按鍵結構1及其變化例之說明，不另贅述。例如前文關於第四實施例(即升降機構14以僅以第一支架142實作之例)之說明，於此亦有適用，不另贅述。
另外，於本實施例中，第一開關接點8224a及第二開關接點8224b是經由第三支架86整體而導通，非僅由觸發部866a實現，但本發明不以此為限。請併參閱圖26，圖26為根據另一實施例之一按鍵結構之爆炸圖。為便於說明，圖26所示之按鍵結構與按鍵結構8大致相同並沿用按鍵結構8之元件符號，故關於圖26所示之按鍵結構之其他說明(包含第三支架86的作動)，請參閱按鍵結構8之相關說明，不另贅述。此外，為簡化與按鍵結構8在結構上的差異，本實施例仍保留焊接於電路板8224上之Z形支架832，其僅供第三支架86之支撐部864抵靠，本身無電性用途。圖26所示之按鍵結構與按鍵結構8主要差異在於，第一開關接點8224a及第二開關接點8224b均位於第三支架86之同一側且直接由電路板8224上之焊墊實作，故當鍵帽80到達該觸發位置時，觸發部866a同時電性接觸第一開關接點8224a及第二開關接點8224b，同樣可導通第一開關接點8224a及第二開關接點8224b。於本實施例中，第三支架86僅需於觸發部866a接觸第一開關接點8224a及第二開關接點8224b的表面具有導電性即可，第三支架86可使用非金屬材質(例如高分子材料)製作，而其第二磁吸部862得以黏附另一金屬片或磁鐵實作。
於按鍵結構8中，升降機構84以第一支架842及第二支架844實作，但本發明不以此為限。如同按鍵結構7相對於按鍵結構1之變化，按鍵結構8亦可修改為僅以第一支架842作為升降機構84，如圖27所示之按鍵結構8a。於按鍵結構8a中，鍵帽80是相對於底座82上下擺動，同樣具有相對於底座82移動的效果，故能實現鍵帽80位置的變化，即鍵帽80於一未按壓位置(或謂一初始位置)與一按壓位置之間且經過一觸發位置移動。此外，於按鍵結構8a中，因無第二支架844存在，故上蓋部824無需設置連接部828，鍵帽80亦無需設置連接部804。另外，關於按鍵結構8a之鍵帽80作動的相關說明，可參閱前文關於按鍵結構7之鍵帽10之相關說明及圖式，不另贅述。
另外，於實作上，按鍵結構7、8a均可再加上一平衡桿，以增得對鍵帽10、80上下移動的拘束，使得其鍵帽10、80亦能水平上下移動。如圖28所示，其係揭露根據一第六實施例之一按鍵結構8b。相較於按鍵結構8a，按鍵結構8b還包含一平衡桿85，連接於鍵帽80與底座82之間。進一步來說，平衡桿85包含一長軸桿體85a及連接於長軸桿體85a兩端之二連接臂85b，平衡桿85整體大致呈一ㄇ字形結構，平衡桿85經由長軸桿體85a樞接於鍵帽80之一連接部806，平衡桿85經由該二連接臂85b可兼具轉動和滑動地結合於上蓋部825之連接部834(由兩個滑槽實作)。鍵帽80具有兩支撐點(即連接部802)，第一支架842透過該兩支撐點而可活動地結合於鍵帽80，平衡桿85的長軸(即相當於長軸桿體85a的延伸方向，以鏈線表示於圖28)垂直於該兩支撐點連線(以另一條鏈線表示於圖28)。藉此，鍵帽80受到平衡桿85的長軸及該兩支撐點連線的兩個不平行的方向上的拘束，進而能水平上下移動。另外，於實作上，平衡桿85之連接臂85b亦可改連接至下板部822，例如鍵帽80面積改大使得鍵帽80明顯大於上蓋部825，即可輕易地使連接臂85b連接至下板部822或底板8222(例如電路板8224具有對應的通孔以便於連接臂85b與底板8222的連接)。另外，前述平衡桿85亦可運用於按鍵結構7，不待贅述。
前述按鍵結構8亦可應用於開關結構中。請參閱圖29至圖32，其係揭露根據一第七實施例之一開關結構9。開關結構9結構與按鍵結構8相似，為簡化說明，開關結構9沿用按鍵結構8之元件符號，故關於開關結構9之其他說明，請參閱關於按鍵結構8中使用相同元件符號之元件之相關說明，不另贅述。於本實施例中，開關結構9包含一鍵帽80、一載件92、一第一端子94、一第二端子96、一升降機構84及一第三支架86。鍵帽80設置於載件92之上，第一端子94及第二端子96均固定於載件92上，升降機構84連接於鍵帽80與載件92之間，使得鍵帽80能經由升降機構84以相對於載件92上下移動。第三支架86設置於鍵帽80與載件92之間，第三支架86與升降機構84透過磁吸力F3互動以提供復位鍵帽80所需之驅動力。同樣地，開關結構9無需使用彈性構件(例如矽膠圓突)以提供鍵帽80所需之回復力，升降機構84仍能可獲得相對大的設置空間，有助於升降機構84的結構強度及作動穩定度。
進一步來說，升降機構84包含一第一支架842及一第二支架844，均設置於鍵帽80與載件92之間，第一支架842樞接於第二支架844內側，使得第一支架842及第二支架844形成一剪刀結構，有助於提昇升降機構84作動的穩定度；此外，第一支架842及第二支架844各別可活動地連接於鍵帽80相對側，亦有助於升降機構84穩定支撐鍵帽80。鍵帽80支撐於第一支架842及第二支架844並經由第一支架842及第二支架844而可相對於載件92上下移動。於實施例中，開關結構9還包含一上蓋部824，上蓋部824結合至載件92上，使得上蓋部824與載件92形成一容置空間920。第一端子94包含一第一開關接點942及與第一開關接點942電連接之一第一外露接點944，第二端子96包含一第二開關接點962及與第二開關接點962電連接之一第二外露接點964，其中第一開關接點942及第二開關接點962被上蓋部824遮蓋而位於容置空間920內，第一外露接點944及第二外露接點964則外露於上蓋部824。於本實施例中，上蓋部824與載件92共同夾持第一端子94及第二端子96；於實作上，第一端子94及第二端子96得以嵌入或插入載件92的方式而固定於載件92上，例如載件92為一塑膠射出件。
此外，第一支架842包含一第一磁吸部8422，例如第一支架842由一磁鐵嵌入一塑膠架體而成。第三支架86包含相互連接的一第二磁吸部862、一支撐部864及一延伸臂866，第三支架86還包含一觸發部866a，設置於延伸臂866之一自由端。第三支架86以支撐部864可旋轉地支撐於載件92上，第二磁吸部862位於鍵帽80與第一磁吸部8422部之間且與第一磁吸部8422之間產生一磁吸力F3(以雙箭頭表示於圖中)。於本實施例中，第三支架86與第一磁吸部8422均位於容置空間920內，第一開關接點942及第二開關接點962亦位於容置空間920內，第一支架842上端延伸至上蓋部824上方而連接鍵帽80。如此上蓋部824可使一外界導磁性異物(如：鋼絲或鐵屑)，受到磁吸力F3吸引而進入該第二磁吸部862與第一磁吸部8422間的機會，使得第一支架842與第三支架86間之作動穩定度得以提昇，第三支架86與第一開關接點942及第二開關接點962間之電性接觸可靠度亦得以提昇。另外，於實作上，若開關結構9具有額外的防塵機構，則上蓋部824亦得省略，如此第一支架842及第二支架844亦可直接連接至載件92。
如圖33所示，於開關結構9中，當鍵帽80不受一外力F0按壓時，鍵帽80係位於一未按壓位置(或謂初始位置)時，磁吸力F3使得第一磁吸部8422及第二磁吸部862保持相互靠近的趨勢，使得第一支架842及第三支架86穩定支撐於載件92上而使鍵帽80保持在該未按壓位置。當鍵帽80受外力F0按壓而自該未按壓位置(如圖33所示)向下朝一觸發位置(如圖34所示)移動時，第一磁吸部8422及第二磁吸部862相互遠離且觸發部866a朝向載件92移動；其中，第二磁吸部862位於支撐部864與觸發部866a之間，故於鍵帽80朝向載件92移動時，第三支架86大致上以支撐部864為中心旋轉，進而使得觸發部866a能朝向第二開關接點962移動。
當鍵帽80受外力F0自該未按壓位置(如圖33所示)朝向載件92移動至該觸發位置時，第三支架86經由觸發部866a電性導通第一開關接點942及第二開關接點962，如圖34所示；其中，於本實施例中，第三支架86係以單一金屬板件製作，故觸發部866a與支撐部864兩者間係電性導通；而支撐部864保持抵接於第一開關接點942，亦即支撐部864係保持電性接觸第一開關接點942。如圖34所示，當鍵帽80下降到該觸發位置時，驅使觸發部866a向下移動而電性接觸第二開關接點962，使得第一開關接點942及第二開關接點962電性導通。
於觸發部866a接觸第二開關接點962後，雖第一支架842持續隨著鍵帽80的向下移動而旋轉，但第三支架86原則上不再伴隨著第一支架842同步旋轉，且延伸臂866與第一支架842分開，故於鍵帽80受外力F0自該觸發位置(如圖34所示)繼續朝向載件92移動至一按壓位置(如圖35所示)，觸發部866a保持接觸第二開關接點962且觸發部866a對第二開關接點962的觸發施力實質上不會增加(忽略磁吸力F3因第一磁吸部8422及第二磁吸部862間之距離增加而變化對該觸發施力的影響)，進而延長第二開關接點962的使用壽命。
當按壓鍵帽80向下的外力F0消失時(例如使用者手指移離鍵帽80)，磁吸力F3驅使第一磁吸部8422與第二磁吸部862靠近，使得鍵帽80自較低的按壓位置、經過觸發位置回復至較高的初始位置(即鍵帽80未被按壓的位置，也就是該未按壓位置)且第一支架842及第三支架86相接觸並穩定支撐於載件92上，如圖33所示。
相較於按鍵結構8，開關結構9之載件92於結構功效上即相當於按鍵結構8之下板部822，故開關結構9之作動邏輯與按鍵結構8之作動邏輯實質相同。因此，原則上將按鍵結構8中之下板部822以載件92取代，則可直接將前文關於按鍵結構8及其變化型(包含僅使用第一支架842作為升降機構84之實施例、及使用平衡桿85之實施例)之相關說明適用於開關結構9中，故關於開關結構9及其可能的變化型之說明，可直接參閱前文關於按鍵結構8及其變化型之相關說明，不另贅述。
另外，於本實施例中，開關結構9具有外露的開關接點(即第一外露接點944及第二外露接點964)，故開關結構9可作為電路中的開關單元，例如焊接至一外部電路板2(其上電路佈局及其他電子元件未繪示於圖中以簡化圖面)，如圖36所示；其中，第一端子94經由第一外露接點944焊接至外部電路板2上電路的焊墊20上，第二端子96經由第二外露接點964焊接至外部電路板2上電路的焊墊22上。
另外，補充說明的是，於實作上，載件92得直接以一電路板實作，第一端子94及第二端子96設置於此電路板上。其中，第一端子94及第二端子96仍得分別以一金屬件實作，且分別焊接於該電路板之焊墊上；或是該電路板為一雙面板，於其上、下表面有兩對焊墊，在上表面的焊墊作為第一開關接點942、第二開關接點962，在下表面的焊墊作為第一外露接點944、第二外露接點964；此時，此開關結構即可作為一表面安裝元件（surface-mount device, SMD）。此外，於開關結構9焊接至電路板2後，其結構配置即相當於按鍵結構8，其中上蓋部824、載件92、第一端子94、第二端子96及電路板2即相當於按鍵結構8之底座82。另外，於前述各實施例中，按鍵結構1、3、5、7、8、8a、8b及開關結構9中之第一磁吸部1422、8422與第二磁吸部162、862之組合即邏輯上相當於一回復力裝置，該回復力裝置提供鍵帽10、80一回復力(即由磁吸力F1、F3提供)，能使鍵帽10、80自按壓位置朝向未按壓位置移動。
請參閱圖37，其為根據一實施例之一按鍵結構組合方法之流程圖。為便於說明，圖37以按鍵結構8為例，故關於該按鍵結構組合方法之其他說明，請參閱關於按鍵結構8之相關說明及其圖式。如圖37所示，該按鍵結構組合方法包含將第三支架86置入上蓋部824內側，如步驟S100所示；其中第三支架86的第二卡合結構8642與上蓋部824的第一卡合結構830結合。該按鍵結構組合方法包含自上蓋部824下方，將第一支架842上端(即端部842a)穿過上蓋部824，使第一支架842上端延伸突出於上蓋部824上方，第一支架842下端(即端部842b)位於上蓋部824下方，如步驟S110所示；使上蓋部824與下板部822結合，並使第一支架842下端連接於至少下板部822及上蓋部824內表面其中之一，如步驟S120所示；將第二支架844與第一支架842樞接，並使第二支架844下端(即端部844b)連接於上蓋部824外表面上(即連接至連接部828)，如步驟S130所示；以及將第一支架842上端與第二支架844上端(即端部844a)連接於鍵帽80(的連接部802、804)，如步驟S140所示。 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。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="_0002"><TBODY><tr><td> 1、3、5、7 </td><td> 按鍵結構 </td></tr><tr><td> 10 </td><td> 鍵帽 </td></tr><tr><td> 102、104 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 12 </td><td> 底座 </td></tr><tr><td> 122 </td><td> 底板 </td></tr><tr><td> 1222、1224 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 1226 </td><td> 突柱 </td></tr><tr><td> 124 </td><td> 電路板 </td></tr><tr><td> 1242 </td><td> 開關 </td></tr><tr><td> 14 </td><td> 升降機構 </td></tr><tr><td> 142、342、542 </td><td> 第一支架 </td></tr><tr><td> 142a、142b </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 142c、142e </td><td> 通孔 </td></tr><tr><td> 142d </td><td> 突柱 </td></tr><tr><td> 142f </td><td> 觸發部 </td></tr><tr><td> 1420 </td><td> 架體 </td></tr><tr><td> 1422 </td><td> 第一磁吸部 </td></tr><tr><td> 144 </td><td> 第二支架 </td></tr><tr><td> 144a、144b </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 16、36、56 </td><td> 第三支架 </td></tr><tr><td> 162 </td><td> 第二磁吸部 </td></tr><tr><td> 164、564 </td><td> 支撐部 </td></tr><tr><td> 166 </td><td> 延伸臂 </td></tr><tr><td> 166a </td><td> 觸發部 </td></tr><tr><td> 2 </td><td> 外部電路板 </td></tr><tr><td> 20、22 </td><td> 焊墊 </td></tr><tr><td> 8、8a、8b </td><td> 按鍵結構 </td></tr><tr><td> 80 </td><td> 鍵帽 </td></tr><tr><td> 802、804、806 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 82 </td><td> 底座 </td></tr><tr><td> 820 </td><td> 容置空間 </td></tr><tr><td> 822 </td><td> 下板部 </td></tr><tr><td> 8222 </td><td> 底板 </td></tr><tr><td> 8224 </td><td> 電路板 </td></tr><tr><td> 8224a </td><td> 第一開關接點 </td></tr><tr><td> 8224b </td><td> 第二開關接點 </td></tr><tr><td> 824、825 </td><td> 上蓋部 </td></tr><tr><td> 826、828 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 830 </td><td> 第一卡合結構 </td></tr><tr><td> 830a </td><td> 凹槽 </td></tr><tr><td> 830b </td><td> 突柱 </td></tr><tr><td> 832 </td><td> 支架 </td></tr><tr><td> 834 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 84 </td><td> 升降機構 </td></tr><tr><td> 842 </td><td> 第一支架 </td></tr><tr><td> 842a、842b </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 842c </td><td> U形缺口 </td></tr><tr><td> 8420 </td><td> 架體 </td></tr><tr><td> 8422 </td><td> 第一磁吸部 </td></tr><tr><td> 844 </td><td> 第二支架 </td></tr><tr><td> 844a、844b </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 85 </td><td> 平衡桿 </td></tr><tr><td> 85a </td><td> 長軸桿體 </td></tr><tr><td> 85b </td><td> 連接臂 </td></tr><tr><td> 86 </td><td> 第三支架 </td></tr><tr><td> 862 </td><td> 第二磁吸部 </td></tr><tr><td> 864 </td><td> 支撐部 </td></tr><tr><td> 8642 </td><td> 第二卡合結構 </td></tr><tr><td> 8642a </td><td> 孔 </td></tr><tr><td> 8642b </td><td> 彎折部 </td></tr><tr><td> 866 </td><td> 延伸臂 </td></tr><tr><td> 866a </td><td> 觸發部 </td></tr><tr><td> 868 </td><td> 施力部 </td></tr><tr><td> 870 </td><td> 縫隙 </td></tr><tr><td> 9 </td><td> 開關結構 </td></tr><tr><td> 92 </td><td> 載件 </td></tr><tr><td> 920 </td><td> 容置空間 </td></tr><tr><td> 94 </td><td> 第一端子 </td></tr><tr><td> 942 </td><td> 第一開關接點 </td></tr><tr><td> 944 </td><td> 第一外露接點 </td></tr><tr><td> 96 </td><td> 第二端子 </td></tr><tr><td> 962 </td><td> 第二開關接點 </td></tr><tr><td> 964 </td><td> 第二外露接點 </td></tr><tr><td> F0 </td><td> 外力 </td></tr><tr><td> F1、F3 </td><td> 磁吸力 </td></tr><tr><td> F2 </td><td> 力 </td></tr><tr><td> 實施步驟 </td><td> S100、S110、S120、S130、S140 </td></tr></TBODY></TABLE>
圖1為根據一第一實施例之一按鍵結構之示意圖。 圖2為圖1中按鍵結構之局部爆炸圖。 圖3為圖1中按鍵結構之爆炸圖。 圖4為圖1中按鍵結構於其鍵帽未受外力按壓而位於一初始位置時沿線X-X之剖視圖。 圖5為圖1中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一觸發位置位置時沿線X-X之剖視圖。 圖6為圖1中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一按壓位置位置時沿線X-X之剖視圖。 圖7為根據一第二實施例之一按鍵結構之爆炸圖。 圖8為圖7中按鍵結構於其鍵帽未受外力按壓時之剖視圖。 圖9為圖7中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓時之剖視圖。 圖10為根據一第三實施例之一按鍵結構之爆炸圖。 圖11為圖10中按鍵結構於其鍵帽未受外力按壓時之剖視圖。 圖12為圖10中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓時之剖視圖。 圖13為根據另一實施例之底板與第三支架組合之示意圖。 圖14為根據一第四實施例之一按鍵結構於其鍵帽未受外力按壓而位於一初始位置時之剖視圖。 圖15為圖14中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一觸發位置位置時之剖視圖。 圖16為圖14中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一按壓位置位置時之剖視圖。 圖17為根據一第五實施例之一按鍵結構之示意圖。 圖18為圖17中按鍵結構之局部爆炸圖。 圖19為圖17中按鍵結構之另一局部爆炸圖。 圖20為圖17中按鍵結構之爆炸圖。 圖21為圖17中按鍵結構於其鍵帽未受外力按壓而位於一未按壓位置時沿線Y-Y之剖視圖。 圖22為圖17中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一觸發位置位置時沿線Y-Y之剖視圖。 圖23為圖17中按鍵結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一按壓位置位置時沿線Y-Y之剖視圖。 圖24為圖20中按鍵結構之第三支架之示意圖。 圖25為圖20中按鍵結構之底座之上蓋部於另一視角之示意圖。 圖26為根據另一實施例之一按鍵結構之爆炸圖。 圖27為根據另一實施例之一按鍵結構之剖視圖。 圖28為根據一第六實施例之一按鍵結構之爆炸圖。 圖29為根據一第七實施例之一開關結構之示意圖。 圖30為圖29中開關結構於另一視角之示意圖。 圖31為圖29中開關結構之局部爆炸圖。 圖32為圖29中開關結構之爆炸圖。 圖33為圖29中開關結構於其鍵帽未受外力按壓而位於一未按壓位置時沿線Z-Z之剖視圖。 圖34為圖29中開關結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一觸發位置位置時沿線Z-Z之剖視圖。 圖35為圖29中開關結構於其鍵帽受外力按壓而移動至一按壓位置位置時沿線Z-Z之剖視圖。 圖36為圖29中開關結構焊接至一外部電路板之示意圖。 圖37為根據一實施例之一按鍵結構組合方法之流程圖。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="_0003"><TBODY><tr><td> 8 </td><td> 按鍵結構 </td></tr><tr><td> 80 </td><td> 鍵帽 </td></tr><tr><td> 802、804 </td><td> 連接部 </td></tr><tr><td> 820 </td><td> 容置空間 </td></tr><tr><td> 822 </td><td> 下板部 </td></tr><tr><td> 8222 </td><td> 底板 </td></tr><tr><td> 8224 </td><td> 電路板 </td></tr><tr><td> 8224a </td><td> 第一開關接點 </td></tr><tr><td> 8224b </td><td> 第二開關接點 </td></tr><tr><td> 824 </td><td> 上蓋部 </td></tr><tr><td> 830 </td><td> 第一卡合結構 </td></tr><tr><td> 830a </td><td> 凹槽 </td></tr><tr><td> 830b </td><td> 突柱 </td></tr><tr><td> 842 </td><td> 第一支架 </td></tr><tr><td> 842a、842b </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 842c </td><td> U形缺口 </td></tr><tr><td> 8420 </td><td> 架體 </td></tr><tr><td> 8422 </td><td> 第一磁吸部 </td></tr><tr><td> 844 </td><td> 第二支架 </td></tr><tr><td> 844a </td><td> 端部 </td></tr><tr><td> 862 </td><td> 第二磁吸部 </td></tr><tr><td> 864 </td><td> 支撐部 </td></tr><tr><td> 8642a </td><td> 孔 </td></tr><tr><td> 866 </td><td> 延伸臂 </td></tr><tr><td> 866a </td><td> 觸發部 </td></tr><tr><td> F3 </td><td> 磁吸力 </td></tr></TBODY></TABLE>

Claims (28)

  1. 一種按鍵結構，包含： 一鍵帽； 一底座，包含一第一開關接點及一第二開關接點； 一第一支架，設置於該鍵帽與該底座之間，該第一支架包含一第一磁吸部，該鍵帽支撐於該第一支架並經由該第一支架以相對於該底座上下移動；以及 一第三支架，設置於該鍵帽與該底座之間並包含一支撐部、一第二磁吸部及一觸發部，該支撐部及該觸發部分別位於該第三支架的兩相對側，該第三支架以該支撐部可旋轉地支撐於該底座上，該第二磁吸部位於該鍵帽與該第一磁吸部之間，且該第二磁吸部與該第一磁吸部之間產生一磁吸力； 其中，當該鍵帽不受外力按壓時，該磁吸力驅使該第一磁吸部與該第二磁吸部靠近，使得該第一支架及該第三支架穩定支撐於該底座上而使該鍵帽位於一未按壓位置； 當該鍵帽受一外力按壓而自該未按壓位置向下朝一觸發位置移動時，該第一磁吸部與該第二磁吸部相互遠離，該磁吸力驅使該第三支架繞著該支撐部轉動，且該觸發部朝向該底座移動；以及 當該鍵帽朝向該底座移動至該觸發位置時，該第三支架經由該觸發部抵接該第二開關接點，而使該第一開關接點及該第二開關接點電性導通。
  2. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該觸發部與該支撐部電性導通，該支撐部電性接觸該第一開關接點，當該鍵帽朝向該底座移動至該觸發位置時，該觸發部電性接觸該第二開關接點。
  3. 如請求項2所述之按鍵結構，其中該第二磁吸部位於該支撐部與該觸發部之間。
  4. 如請求項2所述之按鍵結構，其中該底座包含一電路板，該第一開關接點及該第二開關接點設置於該電路板上。
  5. 如請求項1所述之按鍵結構，其中當該鍵帽朝向該底座移動至該觸發位置時，該觸發部電性接觸該第一開關接點及該第二開關接點。
  6. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該第三支架包含一延伸臂，該延伸臂位於該鍵帽與該底座之間，該觸發部位於該延伸臂上，當該鍵帽受該外力按壓而朝向該底座移動時，該磁吸力驅使該第三支架朝向該底座運動而保持抵接於該第一支架。
  7. 如請求項6所述之按鍵結構，其中該第三支架更包含二施力部與二縫隙，該延伸臂係位於該二施力部中間且與該二施力部間隔該二縫隙，當該鍵帽受該外力按壓而朝向該底座移動時，藉由該二縫隙，該延伸臂可向上變形，且同時該二施力部保持抵接於該第一支架。
  8. 如請求項6所述之按鍵結構，其中該第三支架更包含二施力部，該二施力部分別位於該第三支架兩相對側，該延伸臂係位於該二施力部之間，該第一支架更包含兩端部與一缺口，該兩端部分別位於該缺口兩相對側，該延伸臂延伸進入該缺口而朝向該第二開關接點延伸。
  9. 如請求項1所述之按鍵結構，其中該底座包含一下板部及一上蓋部，該上蓋部設置於該下板部上，使得該上蓋部與該下板部形成一容置空間，該第三支架與該第一磁吸部均位於該容置空間內，該第一支架上端延伸至該上蓋部上方而連接該鍵帽。
  10. 如請求項9所述之按鍵結構，其中該上蓋部內面具有一第一卡合結構，該支撐部具有一第二卡合結構，該第三支架繞著該第一卡合結構與該第二卡合結構結合處轉動。
  11. 如請求項1-10其中之一所述之按鍵結構，更包含一第二支架，設置於該鍵帽與該底座之間，該第一支架及該第二支架各別可活動地連接於該鍵帽相對側，該鍵帽經由該第一支架及該第二支架而可相對於該底座上下移動。
  12. 如請求項11所述之按鍵結構，其中該第一支架及該第二支架樞接，使得該第一支架及該第二支架形成一剪刀結構。
  13. 一種開關結構，包含： 一鍵帽； 一載件； 一第一端子，固定於該載件上並包含一第一開關接點及與該第一開關接點電連接之一第一外露接點； 一第二端子，固定於該載件上並包含一第二開關接點及與該第二開關接點電連接之一第二外露接點； 一第一支架，設置於該鍵帽與該載件之間，該第一支架包含一第一磁吸部，該鍵帽支撐於該第一支架並經由該第一支架以相對於該載件上下移動；以及 一第三支架，設置於該鍵帽與該載件之間並包含一支撐部、一第二磁吸部及一觸發部，該第三支架以該支撐部可旋轉地支撐於該載件上，該第二磁吸部位於該鍵帽與該第一磁吸部之間且與該第一磁吸部之間產生一磁吸力； 其中，當該鍵帽不受外力按壓時，該磁吸力驅使該第一磁吸部與該第二磁吸部靠近，使得該第一支架及該第三支架穩定支撐於該載件上而使該鍵帽位於一未按壓位置； 當該鍵帽受一外力按壓而自該未按壓位置向下朝一觸發位置移動時，該第一磁吸部與該第二磁吸部相互遠離且該觸發部朝向該載件移動；以及 當該鍵帽朝向該載件移動至該觸發位置時，該第三支架經由該觸發部電性導通該第一開關接點及該第二開關接點。
  14. 如請求項13所述之開關結構，其中該觸發部與該支撐部電性導通，該支撐部電性接觸該第一開關接點，當該鍵帽朝向該載件移動至該觸發位置時，該觸發部電性接觸該第二開關接點。
  15. 如請求項14所述之開關結構，其中該第二磁吸部位於該支撐部與該觸發部之間。
  16. 如請求項14所述之開關結構，其中該載件是一電路板，該第一端子及該第二端子設置於該電路板上。
  17. 如請求項13所述之開關結構，其中當該鍵帽朝向該載件移動至該觸發位置時，該觸發部電性接觸該第一開關接點及該第二開關接點。
  18. 如請求項13所述之開關結構，其中該第三支架包含一延伸臂，該延伸臂位於該鍵帽與該載件之間，該觸發部位於該延伸臂上，當該鍵帽受該外力按壓而朝向該載件移動時，該磁吸力驅使該延伸臂朝向該載件施力於該第一支架。
  19. 如請求項18所述之開關結構，其中該第三支架更包含二施力部與二縫隙，該延伸臂係位於該二施力部中間且與該二施力部間隔該二縫隙，該第一支架更包含一U形缺口，該延伸臂延伸進入該U形缺口中，該第三支架透過該二施力部而施力於該第一支架，該延伸臂藉由該二縫隙而可和該二施力部具有不同的變形量。
  20. 如請求項13所述之開關結構，更包含一平衡桿，連接於該鍵帽與該載件之間，該鍵帽具有兩支撐點，該第一支架透過該兩支撐點而可活動地結合該鍵帽，該平衡桿長軸垂直於該兩支撐點連線。
  21. 如請求項13所述之開關結構，更包含一上蓋部，其中該上蓋部設置於該載件上，使得該上蓋部與該載件形成一容置空間，該第三支架與該第一磁吸部均位於該容置空間內，該第一支架上端延伸至該上蓋部上方而連接該鍵帽。
  22. 如請求項21所述之開關結構，其中該上蓋部內面具有一第一卡合結構，該支撐部具有一第二卡合結構，該第三支架繞著該第一卡合結構與該第二卡合結構結合處轉動。
  23. 如請求項13-22其中之一所述之開關結構，更包含一第二支架，設置於該鍵帽與該載件之間，該第一支架及該第二支架各別可活動地連接於該鍵帽相對側，該鍵帽經由該第一支架及該第二支架而可相對於該載件上下移動。
  24. 如請求項23所述之開關結構，其中該第一支架及該第二支架樞接，使得該第一支架及該第二支架形成一剪刀結構。
  25. 一種按鍵結構，包含： 一鍵帽； 一下板部； 一回復力裝置，設置於該下板部與該鍵帽之間，該回復力裝置提供該鍵帽一回復力，使該鍵帽自一按壓位置朝向一未按壓位置移動； 一上蓋部，該上蓋部設置於該下板部上，該上蓋部與該下板部形成一容置空間，該回復力裝置位於該容置空間內；以及 一剪刀結構，設置於該鍵帽與該下板部之間，該剪刀結構具有一第一支架與一第二支架，該鍵帽經由該剪刀結構而可上下移動於該未按壓位置與該按壓位置之間； 其中，該第一支架具有一第一支架上端與一第一支架下端，該第一支架上端延伸至該上蓋部上方而連接於該鍵帽，該第一支架下端位於該容置空間內而連接於至少該下板部及該上蓋部內表面其中之一； 其中，該第二支架具有一第二支架上端與一第二支架下端，該第二支架上端連接於該鍵帽，該第二支架下端連接於該上蓋部外表面而未進入該容置空間中。
  26. 如請求項25所述之按鍵結構，更包含一第三支架，該第三支架設置於該鍵帽與該下板部之間並包含一支撐部及一觸發部，該支撐部及該觸發部分別位於該第三支架的兩相對側，該第三支架以該支撐部可旋轉地支撐於該下板部上，該下板部包含一第一開關接點及一第二開關接點，當該鍵帽朝向該下板部移動至一觸發位置時，該第三支架經由該觸發部抵接該第二開關接點，而使該第一開關接點及該第二開關接點電性導通。
  27. 如請求項26所述之按鍵結構，其中該回復力裝置係包含一第一磁吸部與一第二磁吸部，該第一磁吸部與該第二磁吸部分別設置於該第一支架與該第三支架上，該第二磁吸部與該第一磁吸部間相互磁吸而產生該回復力。
  28. 一種按鍵結構組合方法，該按鍵結構包含一鍵帽、一下板部、一回復力裝置、一上蓋部及一剪刀結構，該上蓋部設置於該下板部上，該上蓋部與該下板部形成一容置空間，該回復力裝置位於該容置空間內，該剪刀結構設置於該鍵帽與該下板部之間，該剪刀結構具有一第一支架與一第二支架，該第一支架具有一第一支架上端與一第一支架下端，該第二支架具有一第二支架上端與一第二支架下端，該按鍵結構組合方法包括： 自該上蓋部下方，將該第一支架上端穿過該上蓋部，使該第一支架上端延伸突出於該上蓋部上方，該第一支架下端位於該上蓋部下方； 使該上蓋部與該下板部結合，並使該第一支架下端連接於至少該下板部及該上蓋部內表面其中之一； 將該第二支架與該第一支架樞接，並使該第二支架下端連接於該上蓋部外表面上；以及 將該第一支架上端與該第二支架上端連接於該鍵帽。
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