TWI647727B - 磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤 - Google Patents

Abstract

一種磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤，其中該磁吸式按鍵包含有一底板、一鍵帽、一第一支架、一磁性元件以及一發光裝置。該底板具有至少一第一卡扣結構、一第一開口及一底面。該第一支架具有一第一連接部、一第二連接部及一磁吸部。該第一連接部以可活動方式連接該第一卡扣結構，且該第二連接部以可活動方式連接該鍵帽。該磁性元件對應該磁吸部而設置於該底板上。該磁性元件具有一底部，該底部穿過該第一開口及該底面。該發光裝置設置於該底板下。該發光裝置具有一容置部，用以容納該底部以增加該鍵帽的上下運動之行程。

Description

磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤

本發明係提供一種磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤，尤指一種可兼具薄型化設計需求與較佳按壓行程的磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤。

隨著科技的進步，可攜式電子裝置逐漸趨向超薄型的外觀設計。薄型電子裝置的結構空間有限，故其輸入介面(例如鍵盤)也須有相應的薄型設計。然而薄型鍵盤的操作行程較短，使用薄型鍵盤時難以感受到足夠產生操作手感的力回饋。因此，如何設計出一種可兼具薄型化設計需求、並能提供較佳操作手感與較佳操作可靠度的按鍵及其鍵盤，便為相關電腦產業的發展目標之一。

本發明係提供一種可兼具薄型化設計需求與較佳按壓行程的磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種磁吸式按鍵，其包含有一底板、一鍵帽、一第一支架、一磁性元件以及一發光裝置。該底板具有至少一第一卡扣結構、一第一開口及一底面。該第一支架具有一第一連接部、一第二連接部及一磁吸部。該第一連接部位於該磁吸部與該第二連接部之間。該第一連接部以可活動方式連接該第一卡扣結構，且該第二連接部以可活動方式連接該鍵帽。該磁性元件對應該磁吸部而設置於該底板上。該磁性元件吸附該磁吸部以提供該鍵帽之回復力。該磁性元件具有一底部，該底部穿過該第一開口及該底面。該發光裝置設置於該底板下。該發光裝置具有一容置部，用以容納該底部以增加該鍵帽的上下運動之行程。

本發明之申請專利範圍另揭露一種磁吸式鍵盤，其包含有一底板以及複數個磁吸式按鍵。該底板具有複數個第一卡扣結構、複數個第一開口及一底面。各磁吸式按鍵包含有一鍵帽、一第一支架、一磁性元件以及一發光裝置。該底板具有至少一第一卡扣結構、一第一開口及一底面。該第一支架具有一第一連接部、一第二連接部及一磁吸部。該第一連接部位於該磁吸部與該第二連接部之間。該第一連接部以可活動方式連接該複數個第一卡扣結構的其中之一，且該第二連接部以可活動方式連接該鍵帽。該磁性元件對應該磁吸部而設置於該底板上。該磁性元件吸附該磁吸部以提供該鍵帽之回復力。該磁性元件具有一底部，該底部穿過該複數個第一開口的其中之一及該底面。該發光裝置設置於該底板下。該發光裝置具有一容置部，用以容納該底部以增加該鍵帽的上下運動之行程。

本發明的磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤係在底板與發光裝置上挖洞以容置磁性元件，磁性元件的位置變低，連帶使得鍵帽的位置也降低，從而縮減磁吸式按鍵的整體結構高度，符合薄型化設計需求。此外，雖然磁吸式按鍵的變薄，但第一支架與第二支架的長度並未縮短，甚至還有餘裕擴增第一支架和第二支架在其結構上的彎折角度，進一步增加鍵帽的上下移動行程長度，提供更佳的操作手感。

請參閱第1圖至第5圖，第1圖為本發明實施例之磁吸式鍵盤10之外觀示意圖，第2圖為本發明第一實施例之磁吸式按鍵12之元件爆炸圖，第3圖為本發明第一實施例之磁吸式按鍵12之部份結構示意圖，第4圖與第5圖分別為本發明第一實施例之磁吸式按鍵12在不同操作階段的部份結構剖視圖。磁吸式鍵盤10包含複數個磁吸式按鍵12與底板14，磁吸式按鍵12分設在底板14的不同位置上。底板14可具有第一卡扣結構16、第二卡扣結構18、第一開口20、第二開口22以及底面24。第一卡扣結構16與第二卡扣結構18設置在第一開口20的旁側。第一開口20與第二開口22可以如第2-3圖所示合併在一起，也可以分開設置而形成兩個獨立未合併的開口(未繪製於圖中)。

磁吸式按鍵12可包含鍵帽26、第一支架28、第二支架30、磁性元件32以及發光裝置34。鍵帽26藉由第一支架28與第二支架30的支撐懸在底板14上方，可為使用者按壓而相對底板14產生上下運動。第一支架28具有第一連接部36、第二連接部38及磁吸部40，第一連接部36係位於磁吸部40與第二連接部38之間。第一連接部36以可活動方式連接第一卡扣結構16，第二連接部38以可活動方式連接鍵帽26，第二支架30亦透過相同方式設置在鍵帽26與底板14的另一對應卡扣結構之間，使鍵帽26能具有上下運動的行程。

磁性元件32固定在第二卡扣結構18，磁性元件32在底板14上的位置對應於第一支架28的磁吸部40，例如磁性元件32較佳可位在磁吸部40的正下方。此外，磁性元件32的底部42會穿過第一開口20且突出於底板14的底面24，並容置在發光裝置34的容置部44裡。磁性元件32用來提供磁性吸附力。如第4圖所示，磁吸式按鍵12沒有被按壓，磁吸部40受磁性吸附力作用緊貼在磁性元件32上；如第5圖所示，在磁吸式按鍵12被按壓，使磁吸部40遠離底板14的時候，磁性元件32可吸引磁吸部40往下移動。一旦施加在鍵帽26上的外力移除，磁吸部40移動靠近底板14，第一支架28可帶動第二支架30抬昇鍵帽26，提供回復力給鍵帽26，意即回復到第4圖所示狀態。

第一實施例中，發光裝置34設置在底板14的下方。發光裝置34的容置部44用來容納磁性元件32的底部42，因此容置部44之形狀較佳對應於磁性元件32之形狀，容置部44之尺寸較佳等於或大於磁性元件32之尺寸。容置部44可以是凹陷結構、或是破孔結構，其造型不限於本實施例所述。容置部44之設計能夠減少磁性元件32從底板14上方局部突出所佔的空間，鍵帽26與底板14之間有更多剩餘空間，可將磁吸部40相對於第二連接部38的夾角變大、以及將第二支架30中段的結構轉折角度變大，如此便能相應增加鍵帽26的上下運動之行程。

發光裝置34可為導光板或電致發光板。舉例來說，發光裝置34可包含電路板46以及發光二極體48，發光二極體48設置在電路板46上。發光裝置34裝在底板14下方時，發光二極體48會穿過底面24與第二開口22而顯露於外，意即可從底板14上方看到發光二極體48輸出的光線。發光二極體48可輸出光線投射到鍵帽26的周圍，讓磁吸式鍵盤10的整體外觀看來色彩繽紛；若是鍵帽26本身具有字體形狀的透光部(未繪製於圖中)，發光二極體48輸出的光線進一步還可透過導光柱(未繪製於圖中)引導照往鍵帽26的透光部，使磁吸式按鍵12上的標示字體發光。

除此之外，磁吸式按鍵12較佳還會包含基板50，設置在底板14與發光裝置34的下方。磁性元件32的底部42會穿過底板14的第一開口20與底面24、以及透出發光裝置34的容置部44，故另需在發光裝置34下設置基板50，用來承托或止擋磁性元件32，避免磁性元件32脫離第二卡扣結構18而掉出底板14。

請參閱第6圖至第9圖，第6圖為本發明第二實施例之磁吸式按鍵12’之元件爆炸圖，第7圖為本發明第二實施例之磁吸式按鍵12’之部份結構組立圖，第8圖與第9圖分別為本發明第二實施例之磁吸式按鍵12’在不同操作階段的部份結構剖視圖。第二實施例中，與第一實施例具有相同編號的元件具有相同的結構與功能。第二實施例和第一實施例的差異在於，磁吸式按鍵12’的發光裝置34’係設置在底板14上。容置部44’ 之尺寸較佳大於磁性元件32與第一卡扣結構16之尺寸總和，才能在發光裝置34’與底板14結合時，讓發光裝置34’的容置部44’套在磁性元件32上。

底板14設置在發光裝置34’的下方，且底板14部份挖空去容置磁性元件32，使得磁吸式按鍵12’的整體結構更為薄型化。第一支架28與第二支架30並沒有因為磁吸式按鍵12’的薄型結構設計而縮短長度，故磁吸式按鍵12’仍能維持足夠深度的較佳按壓行程。如第8圖所示，磁吸式按鍵12’沒有被按壓，磁吸部40吸附在磁性元件32上，第一支架28與第二支架30將鍵帽26往上頂。當磁吸式按鍵12’被按壓，如第9圖所示，磁吸部40往上移動而遠離磁性元件32，鍵帽26下沉而觸發開關(未標示在圖中)。使用者施加在磁吸式按鍵12’的外力移除後，磁性元件32的吸附力造成磁吸部40，鍵帽26便會回復到第8圖所示的位置。

綜上所述，本發明的磁吸式按鍵及其磁吸式鍵盤係在底板與發光裝置上挖洞以容置磁性元件，磁性元件的位置變低，連帶使得鍵帽的位置也降低，從而縮減磁吸式按鍵的整體結構高度，符合薄型化設計需求。此外，雖然磁吸式按鍵的變薄，但第一支架與第二支架的長度並未縮短，甚至還有餘裕擴增第一支架和第二支架在其結構上的彎折角度，進一步增加鍵帽的上下移動行程長度，提供更佳的操作手感。 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‧‧‧磁吸式鍵盤

12、12’‧‧‧磁吸式按鍵

14‧‧‧底板

16‧‧‧第一卡扣結構

18‧‧‧第二卡扣結構

20‧‧‧第一開口

22‧‧‧第二開口

24‧‧‧底面

26‧‧‧鍵帽

28‧‧‧第一支架

30‧‧‧第二支架

32‧‧‧磁性元件

34、34’‧‧‧發光裝置

36‧‧‧第一連接部

38‧‧‧第二連接部

40‧‧‧磁吸部

42‧‧‧底部

44、44’‧‧‧容置部

46‧‧‧電路板

48‧‧‧發光二極體

50‧‧‧基板

第1圖為本發明實施例之磁吸式鍵盤之外觀示意圖。 第2圖為本發明第一實施例之磁吸式按鍵之元件爆炸圖。 第3圖為本發明第一實施例之磁吸式按鍵之部份結構示意圖。 第4圖與第5圖分別為本發明第一實施例之磁吸式按鍵在不同操作階段的部份結構剖視圖。 第6圖為本發明第二實施例之磁吸式按鍵之元件爆炸圖。 第7圖為本發明第二實施例之磁吸式按鍵之部份結構組立圖。 第8圖與第9圖分別為本發明第二實施例之磁吸式按鍵在不同操作階段的部份結構剖視圖。

Claims (10)

1. 一種磁吸式按鍵，其包含有：一底板，具有至少一第一卡扣結構、一第一開口、一第二開口及一底面；一鍵帽；一第一支架，具有一第一連接部、一第二連接部及一磁吸部，該第一連接部位於該磁吸部與該第二連接部之間，該第一連接部以可活動方式連接該第一卡扣結構，該第二連接部以可活動方式連接該鍵帽；一磁性元件，對應該磁吸部而設置於該底板上，該磁性元件吸附該磁吸部以提供該鍵帽之回復力，該磁性元件具有一底部，該底部穿過該第一開口及該底面；以及一發光裝置，設置於該底板下，該發光裝置包含一電路板以及一發光二極體，該電路板具有一容置部，用以容納該底部以增加該鍵帽的上下運動之行程，該發光二極體設置在該電路板之該容置部內，且穿過該底面及該第二開口。
2. 如請求項1所述之磁吸式按鍵，其中該容置部為一凹陷結構、或為一破孔結構。
3. 如請求項1所述之磁吸式按鍵，其中該發光裝置為一導光板或一電致發光板。
4. 如請求項1所述之磁吸式按鍵，該底板更包括一第二卡扣結構，用以固定該磁吸元件。
5. 如請求項1所述之磁吸式按鍵，其中該容置部之形狀對應於該磁性元件之形狀，該容置部之尺寸等於或大於該磁性元件之尺寸。
6. 一種磁吸式鍵盤，其包含有：一底板，具有複數個第一卡扣結構、複數個第一開口、複數個第二開口及一底面；以及複數個磁吸式按鍵，各磁吸式按鍵包含有：一鍵帽；一第一支架，具有一第一連接部、一第二連接部及一磁吸部，該第一連接部位於該磁吸部與該第二連接部之間，該第一連接部以可活動方式連接該複數個第一卡扣結構的其中之一，該第二連接部以可活動方式連接該鍵帽；一磁性元件，對應該磁吸部而設置於該底板上，該磁性元件吸附該磁吸部以提供該鍵帽之回復力，該磁性元件具有一底部，該底部穿過該複數個第一開口的其中之一及該底面；以及一發光裝置，設置於該底板下，該發光裝置包含一電路板以及一發光二極體，該電路板具有一容置部，用以容納該底部以增加該鍵帽的上下運動之行程，該發光二極體設置在該電路板之該容置部內，且穿過該底面及該複數個第二開口的其中之一。
7. 如請求項6所述之磁吸式鍵盤，其中該容置部為一凹陷結構、或為一破孔結構。
8. 如請求項6所述之磁吸式鍵盤，其中該發光裝置為一導光板或一電致發光板。
9. 如請求項6所述之磁吸式鍵盤，該底板更包括複數個第二卡扣結構，該磁吸元件固定在該複數個第二卡扣結構的其中之一。
10. 如請求項6所述之磁吸式鍵盤，其中該容置部之形狀對應於該磁性元件之形狀，該容置部之尺寸等於或大於該磁性元件之尺寸。