TWI656553B - 鍵盤的進入防止 - Google Patents

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Abstract

鍵盤包括防止及/或減輕污染物進入的機構。在一些實施例中，鍵盤總成包括：基板；鍵蓋；移動機構，其可移動地將鍵蓋耦接至基板；及保護結構，其耦接至鍵蓋，可操作以導引污染物遠離移動機構。在其他實施例中，鍵盤包括底座；一網件(web)，其界定孔隙；鍵，其等在該等孔隙內可移動地耦接至該底座；及墊片，其耦接至該等鍵；該等墊片固定在網件與底座之間，可操作以阻擋污染物通過進入孔隙中。

Description

鍵盤的進入防止
所述的實施例一般係關於鍵盤。更具體地，本實施例係關於防止污染物(例如灰塵或液體)進入鍵盤的結構。
電子裝置使用各種不同的輸入裝置。此種輸入裝置的實例包括鍵盤、電腦滑鼠、觸控螢幕、按鈕、觸控板(trackpad)等。一些輸入裝置可併入至電子裝置中。電子裝置可能容易受到污染物(例如灰塵或液體)的傷害，污染物通過一或多個併入的輸入裝置或外部輸入裝置中或周圍的開口或連接而進入。外部輸入裝置本身可能容易受到通過各種開口或連接而進入的污染物的傷害。
例如，鍵盤一般涉及數個移動鍵。鍵周圍的液體進入鍵盤可能會損壞電子設備。來自此種液體(例如糖)的殘留物可能會腐蝕或阻擋電性接觸，藉由把移動部件接合等而阻止鍵移動。固體污染物(例如灰塵、污垢、食物碎屑及類似物)可能駐留在鍵下，阻擋電性接觸，擋住鍵的移動等。
本揭露係關於包括防止及/或減輕污染物(例如灰塵、液體等)進入之機構的鍵盤及/或其他輸入裝置。此等機構可包括：薄膜或墊片，阻擋污 染物的進入；例如刷子、擦拭件、或擋板(flap)的結構，阻擋鍵蓋周圍的間隙；漏斗部、裙部、帶、或耦接至鍵蓋的其他保護結構，其等阻擋污染物進入鍵蓋下的區及/或導引污染物遠離此區；風箱，其利用從鍵蓋的周圍強送(forced)出的氣體來噴吹污染物進入鍵盤的基板中的空腔中等；及/或各種主動或被動機構，其等驅動污染物遠離鍵盤及/或防止及/或減輕污染物進入及/或通過鍵盤。
在各種實施例中，一種鍵包括：基座；致動器，其在壓下位置與未壓下位置之間可移動地耦接至基座；及裙部，其經耦接至致動器且經組態以形成圍繞致動器的周邊。裙部當致動器處於未壓下位置中時與基座接觸，且裙部當致動器處於未壓下位置中時，於致動器與基座之間壓縮。
在一些實例中，裙部係彈性體。在一些實施方案中，裙部可為彈性體帶。彈性體帶可：在該致動器與該基座之間以一角度從該致動器延伸；改變彈性體帶在致動器與基座之間延伸的該角度；從致動器的所有側延伸；界定通氣口；且係可操作以使用強送自通氣口的氣體，來強送污染物進入基座中所界定的空腔中。
在各種實例中，裙部當致動器移動朝向壓下位置時擴張。在許多實例中，裙部形成致動器與基座之間的密封。在一些實例中，裙部界定一通氣口，通氣口具有允許氣體的通過、但是限制液體的通過的尺寸。
在一些實例中，當致動器移動朝向壓下位置時，裙部強送氣體通過孔隙。在各種實例中，裙部偏移致動器朝向未壓下位置。在一些實例中，裙部以一角度從致動器的一側延伸；且當致動器行進朝向壓下位置時，致動器所延伸的該角度改變。
在多個實施例中，鍵盤總成包括：基板；鍵蓋；移動機構，其可移動地將鍵蓋耦接至基板；及保護結構，其延伸自鍵蓋，且可輸送(funnel)污染物遠離移動機構。在一些實施方案中，基板界定空腔，且保護結構輸送污染物至空腔中。
在各種實例中，基板界定空腔，且保護結構輸送污染物至空腔中。在一些實例中，保護結構環繞鍵蓋。在許多實例中，保護結構係剛性的；保護結構當鍵蓋處於未壓下位置中時從基板分離；保護結構包括口部，口部定位在基板中的孔之上；以及與鍵蓋一起移動。在此種實例的各種實施方案中，當鍵蓋處於壓下位置中時，保護結構不接觸基板。
在一些實施例中，一種鍵盤包括底座；網件(web)，其界定孔隙；鍵，其等在該等孔隙內可移動地耦接至底座；及墊片，該墊片具有耦接至該等鍵之凸起部分，及固定在網件與底座之間多個非凸起部分。墊片係可操作以阻擋污染物通過進入該等孔隙中。墊片的壓縮可強送氣體通過通氣口。
在一些實例中，墊片係一層織物與一層聚矽氧。在各種實施方案中，該等非凸起部分耦接至下述一者：該等鍵的鍵蓋；該等鍵的外與內鍵蓋之間的區域；或該等鍵的移動機構。在各種實例中，墊片係薄膜。在許多實例中，墊片抵抗鍵的壓下。在一些實例中，該等非凸起部分包括：第一區域，其固定在網件與底座之間且耦接至網件與底座；及第二區域，其固定在網件與底座之間且與網件與底座脫離。
100‧‧‧電子裝置
102‧‧‧鍵盤
103‧‧‧鍵蓋
104‧‧‧網件
210‧‧‧孔隙
211‧‧‧附接連接器
213‧‧‧薄膜
214‧‧‧內鍵蓋
215‧‧‧移動機構
216‧‧‧基板
217‧‧‧附接點
318A‧‧‧側
318B‧‧‧側
318C‧‧‧側
319‧‧‧內部區
320‧‧‧通氣口
321‧‧‧方向
322‧‧‧孔
323‧‧‧方向
403‧‧‧鍵蓋
404‧‧‧網件
413‧‧‧薄膜
415‧‧‧移動機構
416‧‧‧基板
419‧‧‧內部區
424‧‧‧孔隙
503‧‧‧鍵蓋
504‧‧‧網件
513‧‧‧薄膜
515‧‧‧移動機構
516‧‧‧基板
604‧‧‧網件
613‧‧‧薄膜
614‧‧‧內鍵蓋
615‧‧‧移動機構
616‧‧‧基板
625‧‧‧第一層
626‧‧‧第二層
703‧‧‧鍵蓋
704‧‧‧網件
715‧‧‧移動機構
727‧‧‧保護結構
803‧‧‧鍵蓋；鍵蓋的移動
804‧‧‧網件
810‧‧‧孔隙
815‧‧‧移動機構
816‧‧‧基板
828A‧‧‧保護結構
828B‧‧‧保護結構
828C‧‧‧保護結構
828D‧‧‧保護結構
829‧‧‧空腔
830‧‧‧通氣口
903‧‧‧鍵蓋
915‧‧‧移動機構
916‧‧‧基板
929‧‧‧空腔
931‧‧‧保護結構
932‧‧‧下中心部分
933‧‧‧口部
934‧‧‧側部分
1003‧‧‧鍵蓋
1004‧‧‧網件
1015‧‧‧移動機構
1016‧‧‧基板
1029‧‧‧空腔
1034‧‧‧第一凸緣
1035‧‧‧第二凸緣
1036‧‧‧第一突出部
1037‧‧‧第二突出部
經由結合附圖的實施方式可更易於理解本揭露，其中相似元件符號指稱相似結構組件。
〔圖1〕描繪了包括鍵盤的電子裝置。
〔圖2〕描繪了圖1的鍵盤的實例分解圖。
〔圖3A〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第一實例剖視圖。
〔圖3B〕描繪了圖3A的鍵總成的第一替代實例。
〔圖3C〕描繪了圖3A的鍵總成的第二替代實例。
〔圖3D〕描繪了圖3A的鍵總成的第三替代實例。
〔圖3E〕描繪了圖3A的鍵總成的第四替代實例。
〔圖4〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第二實例剖視圖。
〔圖5〕描繪了圖4的鍵總成的替代實例。
〔圖6〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第三實例剖視圖。
〔圖7〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第四實例剖視圖。
〔圖8A〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第五實例剖視圖。
〔圖8B〕描繪了圖8A的鍵總成的第一替代實例。
〔圖8C〕描繪了圖8A的鍵總成的第二替代實例。
〔圖8D〕描繪了圖8A的鍵總成的第三替代實例。
〔圖8E〕描繪了圖8A的鍵總成的第四替代實例。
〔圖8F〕描繪了圖8A的鍵總成的鍵蓋與保護結構的等角視圖，為了清楚起見而移除其他組件。
〔圖9A〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第六實例剖視圖。
〔圖9B〕描繪了圖9A的鍵總成的鍵蓋與保護結構的等角視圖，為了清楚起見而移除其他組件。
〔圖10A〕描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤的鍵總成的第七實例剖視圖。
〔圖10B〕描繪了圖10A的鍵總成的替代實例。
現在將詳細參考附圖中繪示之代表性實施例。應理解，下文描述非意圖使實施例限於一較佳實施例。相反地，意圖涵蓋可包括在如隨附申請專利範圍所定義之所描述之實施例之精神及範疇內的各種替代例、修改例及同等例。
下面的敘述包括樣本系統與設備，其體現本揭露的各種元件。但是，應當理解，除了本文所敘述的那些之外，所敘述的本揭露可用各種形式實施。
以下的本揭露係關於包括防止及/或減輕污染物進入之機構的鍵盤及/或其他輸入裝置。此等機構可包括：鍵盤薄膜或墊片；例如刷子、擦拭件、或擋板的結構，其在鍵的鍵蓋之間的間隙中；漏斗部、裙部、彈性體或其他帶、或耦接至鍵蓋的其他保護結構；風箱，其利用強送氣體來噴吹污染物；及/或各種主動或被動機構，其等驅動污染物遠離鍵盤及/或防止及/或減輕污染物進入及/或通過鍵盤。
下文參考圖1至圖10B論述此等及其他實施例。然而，所屬技術領域中具有通常知識者將明白，本文中關於這些圖所給出的詳細說明僅為了解說用途且不應解讀為限制。
圖1描繪電子裝置100，其包括鍵盤102。鍵盤102包括鍵或鍵總成，其具有鍵蓋103或於網件104中所界定的孔隙內移動的致動器。電子裝置100包括一或多個機構，防止及/或減輕污染物進入及/或通過鍵盤102，例如鍵蓋103與網件104之間。污染物可包括液體(例如，水、軟性飲料、汗及類似物)、固體(例如，灰塵、污垢、食物顆粒及類似物)、及/或可能進入及/或通過鍵盤102之任何外來物質。
如下面詳細敘述的，在一或多個實施例中，可使用一或多個各種污染物進入防止及/或減輕機構。在一些實施例中，鍵盤102可包括可阻擋污染物進入之薄膜、墊片、或類似的組件。在各種實施例中，例如刷子、擦拭件、或擋板的結構可阻擋鍵蓋103或其他致動器周圍的間隙。在許多實施例中，漏斗部、裙部、彈性體或其他帶、或耦接至鍵蓋103之各者的其他保護結構可阻擋污染物進入鍵蓋103下的區及/或導引污染物遠離該區。在一些實施例中，風箱機構可利用強送氣體來噴吹污染物，例如，從鍵蓋103的周圍離開而進入鍵盤102的基板中的空腔中等。在各種實施例中，鍵蓋103可接觸於周圍結構，以阻擋鍵蓋103周圍的間隙。在又其他實施例中，各種主動或被動機構可驅使污染物遠離鍵盤102，及/或防止及/或減輕污染物進入及/或通過鍵盤102。
圖2描繪了圖1的鍵盤102或鍵盤總成的實例分解圖。在該實例中，鍵盤102包括網件104，該網件將薄膜213、墊片及類似物固定至基板216、底座、基座或類似物(例如，印刷電路板)。鍵或鍵總成包括：耦接至基板216 的移動機構215；在薄膜213的內側上耦接至移動機構215的內鍵蓋214或致動器；以及在薄膜213的外側上設置在由網件104所界定的孔隙210中之鍵蓋103或致動器。移動機構215可移動地將內鍵蓋214與鍵蓋103耦接至基板216。鍵總成亦可包括一或多個啟動機構(例如，一或多個開關、電容感測器、光學感測器及類似物，其可連同移動機構215來被包括)來偵測對鍵蓋103的觸碰及/或鍵蓋103的移動。
網件104可使用附接連接器211耦接至基板216，該附接連接器嚙合基板216中界定的附接點217。例如，附接連接器211可以是螺釘、螺栓、或類似物，且附接點217可以是帶螺紋的孔隙等。附接連接器211穿過薄膜213，耦接薄膜213至網件104與基板216。因此，在由網件104固定薄膜213至基板216的各點處(例如，網件104及/或基板216限制住薄膜213的地方)，薄膜213可不耦接至網件104及/或基板216。由網件104固定至基板216之薄膜213的第一區域係耦接(附接連接器211穿過薄膜213的該區域)，而由網件104固定至基板216之薄膜213的第二區域則脫離。
但是，應理解到這是一個實例。在各種實施方案中，薄膜213可用各種方式(例如，一或多種黏著劑等)耦接至網件104的全部或部分、基板216(或底座、基座或類似物)、鍵蓋103、內鍵蓋214、移動機構215等。
薄膜213阻擋及/或限制污染物通過進入薄膜213之下的鍵總成的區中。例如，薄膜213可阻擋污染物(例如，灰塵或液體)進入至內鍵蓋214及/或移動機構215所佔據的區中。因此，薄膜213可作用為墊片，將鍵盤102的內部區域密封遠離外部環境。
薄膜213可由各種不同的材料形成。這種材料的實例包括織物，例如，尼龍、聚酯、聚胺甲酸酯或其他彈性體、塑膠膜等。在各種實施方案中，薄膜213可以是防水的及/或抗水的(例如，抵抗及/或阻擋水或其他液體的通過)。例如，由彈性體形成的薄膜213可以是防水的。藉由另一實例的方式，薄膜213可包括一層尼龍、聚酯、或其他織物，其耦接至一層聚矽氧或其他彈性體。藉由又另一實例的方式，薄膜213可由經塗佈或以其他方式以疏水性材料處理的織物形成。
在各種實施方案中，薄膜213或墊片可包括壓紋或凸起部分以及未壓紋或非凸起部分。鍵總成的部分(例如，內鍵蓋214與移動機構215)可設置在這些壓紋或凸起部分內，而不是未壓紋或非凸起部分內。
圖3A描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第一實例剖視圖。網件104固定薄膜213的非凸起部分至基板216(或底座、基座或類似物)。薄膜213的壓紋區或凸起部分形成內鍵蓋214或其他致動器與移動機構215周圍的內部區319。薄膜213阻擋進入鍵蓋103與網件104之間的間隙的污染物免於進入內部區319中。鍵蓋103耦接至薄膜213的壓紋區的外表面。內鍵蓋214耦接至薄膜213的壓紋區的內表面。因此，薄膜213的壓紋區耦接至鍵蓋103與內鍵蓋214之間的鍵總成的區域。
移動機構215對於施加至鍵蓋103的力具有特定的力曲線回應，該力從未壓下位置或狀態朝向壓下位置或狀態來移動鍵蓋103。薄膜213可影響此力曲線回應，在一些實施方案中，其抵抗鍵蓋103的壓下及/或偏移鍵蓋103的壓下朝向未壓下位置。薄膜213的各種特性可組態來防止薄膜213免於非所欲地影響力曲線回應。
例如，自其形成薄膜213的(多種)材料可改變鍵總成的力曲線回應(例如，形成彈性體的薄膜213比形成織物的薄膜213對於力曲線回應具有更大的影響)。壓紋區的組態及/或形狀也可影響力曲線回應，以及該移動所賦予薄膜213的任何壓縮及/或張力。薄膜213與網件104及/或基板216之間的耦接(包括耦接區的量、耦接區的位置等)可進一步影響力曲線回應。這些特性的一或多個，及/或其他薄膜213特性可經組態來防止薄膜213免於非所欲地影響力曲線回應。
藉由實例的方式，圖3A中繪示的薄膜213或墊片的壓紋區包括側318A。在該實例實施方案中，當鍵蓋103未壓下時，凸起部分的側318A在鍵蓋103與基板216(或底座、基座及類似物)之間傾斜並且改變方向，以形成鍵蓋103與基板216之間的一銳角(例如，大約55度或其他銳角)。這可能形成「有角度(angled)」的邊緣。在圖3B所示的第一替代實例實施方案中，當鍵蓋103未壓下時，薄膜213的凸起部分的側318B在鍵蓋103與基板216之間傾斜而不改變方向，以形成一角度。這可能形成「牽伸邊緣(drafted edge)」。在圖3C所示的第二替代實例實施方案中，當鍵蓋103未壓下時，薄膜213的凸起部分的側318C可以是直的，並且不在鍵蓋103與基板216之間傾斜。這可能形成「直邊緣(straight edge)」。側318A對於力曲線回應的增加會小於側318B，側318B對於力曲線回應的增加會小於側318C。因此，凸起部分的側的組態可經選擇以獲得力曲線回應的所欲影響。
雖然繪示與敘述特定的實例側318A至318C，但是應理解到此等是實例。在各種實施方案中，可使用薄膜213的凸起部分的以不同方式組態的側。
此外，鍵蓋103在未壓下與壓下位置或狀態之間的移動可能使薄膜213置放於壓縮及/或張力下。例如，當鍵蓋103處於未壓下狀態中時，薄膜213的壓紋區或凸起部分可不處於壓縮或張力下。但是，移動朝向壓下位置的鍵蓋103可然後使薄膜213的壓紋區壓縮。
藉由另一實例的方式，當鍵蓋103處於未壓下位置中時，薄膜213的壓紋區或凸起區域可處於張力下，其偏移朝向未壓下位置並且由移動機構215保持在張力下。當力施加在鍵蓋103上將鍵蓋103朝向未壓下位置移動時，張力使薄膜213的壓紋區來幫助移動鍵蓋103朝向壓下位置。薄膜213的壓紋區主要藉由拉動鍵蓋103向下，直到薄膜213的壓紋區不再處於張力下來幫助。在這種情況中，鍵蓋103朝向壓下位置的移動可能不會使薄膜213的壓紋區壓縮，或者可能使薄膜213的壓紋區受到比上述的實例更小的壓縮，在上述的實例中，當鍵總成未壓下時，薄膜213的壓紋區不處於張力下。在鍵蓋103已經移動至薄膜213的壓紋區不再處於張力下之處後，當鍵蓋103的移動可開始使薄膜213的壓紋區壓縮時，薄膜213的壓紋區可受到較小的壓縮。
因此，鍵蓋103移動將薄膜213置於壓縮及/或張力下可影響薄膜213如何影響力曲線回應。此關係可據此組態，以實現不同的力曲線回應。
此外，如上述，網件104及/或基板216限制薄膜213(例如，非凸起部分)，但是，在由網件104使薄膜213的非凸起部分接觸於基板216的各點處，薄膜213可不耦接至網件104及/或基板216。較少的耦接(例如示於圖2中)導致薄膜213相較於較多的耦接(例如，在薄膜213係於所有接觸點黏著地或以其他方式接合至基板216與網件104兩者時)影響力曲線回應較小。因此，可使用不同的耦接量來使薄膜213不同地影響力曲線回應。
此外，若未通氣時，當鍵蓋103壓下時，薄膜213的壓紋區可擴張。當鍵蓋103移動朝向壓下位置或狀態時，側318A至318C的不同組態導致薄膜213以不同的組態擴張。在一些實例中，薄膜213的壓紋區的擴張可導引孔隙210中的污染物遠離內部區319，離開孔隙210等。擴張可能包括使薄膜213壓縮，且因此影響力曲線回應。
雖然圖3A至3C的實例鍵總成係繪示與敘述為不通氣的，但應理解到此等是實例。在各種實施方案中，可包括一或多個通氣口及/或排氣機構。
例如，圖3D描繪了圖3A的鍵總成的第三替代實例。在這個實例中，薄膜213或墊片界定了通氣口320、孔隙、或在側318A的一者中的其他孔。當鍵蓋103移動朝向壓下位置時，薄膜213壓縮內部區319內側的氣體，強制氣體通過通氣口320。這允許薄膜213的壓紋區作用為風箱機構，強制氣體於方向321中。這可強送污染物遠離內部區319及/或離開孔隙210。這也可減少薄膜213的壓縮，減少薄膜213影響力曲線回應的程度。在各種實施方案中，通氣口320可經組態成有足夠小的尺寸，使得氣體可強迫通過通氣口320，而不輕易允許液體、灰塵、及/或其他顆粒從孔隙210進入內部區319。
雖然第三替代實例繪示並敘述了鍵總成通過薄膜213中的通氣口320在外部排氣，但是應理解到這是實例。在各種實施方案中，總成可在內部排氣，及/或可通過薄膜213及/或薄膜213的其他部分(例如一或多個非凸起部分)之外的組件中的孔、孔隙、或其他結構來排氣。
例如，圖3E描繪了圖3A的鍵總成的第四替代實例，其包括孔322，孔322從內部區319延伸通過基板216、底座、基座及類似物。當鍵蓋103或致動器移動朝向壓下位置時，薄膜213或墊片壓縮內部區319內側的氣體，強制 氣體通過孔322。此強送氣體於方向323中。此可強送已有辦法進入內部區319的污染物離開而進入電子裝置的內部容積中。
圖2至圖3E繪示與敘述了薄膜213或墊片作為單一不間斷的片材或其他結構，而鍵的內鍵蓋214與鍵蓋103(作用為外鍵蓋、鍵墊、或類似物)耦接於薄膜相對側上。但是，應理解到這些是實例，且其他組態係可能的且設想得到而不脫離本揭露的範圍。
例如，圖4描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第二實例剖視圖。薄膜413與移動機構415直接耦接至鍵蓋403或致動器，而非耦接至任何內鍵蓋。此外，薄膜413的凸起部分界定鍵蓋403的內表面與鍵總成的內部區419之間的孔隙424。因為薄膜413可耦接至鍵蓋403，即使有薄膜413中的孔隙424，薄膜413仍可作用為在基板416上方在網件404內來密封內部區419免於外部環境之障壁。
但是，應理解到這是一個實例。在不使用內鍵蓋的各種實施方案中，薄膜413可以是連續的。在這種實施方案中，移動機構415與鍵蓋403可耦接至薄膜413的相對表面。
此外，在各種實施方案中，薄膜413可不耦接至鍵蓋403。例如，圖5描繪了圖4的鍵總成的替代實例。在此實施方案中，薄膜513的凸起部分耦接至移動機構515與網件504與基板516，而非鍵蓋503或致動器。
藉由另一實例，圖6描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第三實例剖視圖，其中薄膜613形成鍵盤102的外表面。在此實例中，薄膜613接觸(並且可接合至)網件604的頂部，而非被限制於網件604與基板616、底座、基座或類似物之間。
薄膜613包括第一層625與第二層626。在這個實例中，第一層625是織物層(例如尼龍、聚酯或類似物)，且第二層626是彈性體層(例如聚矽氧或類似物)。以此方式，薄膜613可以是防水的，同時平衡其他考量，例如紋理、外觀、對力曲線回應的影響等。但是，應理解到這是一個實例。在各種實施方案中，其他薄膜613組態(及/或其他薄膜213、413、513的任一者或本文所討論的相關結構)是可能的並且設想得到。
例如，在一些實施方案中，薄膜613可包括多於兩層。在各種實施方案中，第一層625可由彈性體形成，且第二層626可由織物形成。在又其他實施方案中，薄膜613可包括一或多層織物，該織物經塗佈或以其他方式以一或多種親水性材料處理。
此外，在此實例中，鍵總成包括內鍵蓋614或致動器，而不使用外鍵蓋。但是，在各種實施方案中，外鍵蓋、鍵墊等可耦接至薄膜613的外表面。
在各種實施方案中，鍵盤102可包括組件以照亮鍵總成中之一或多者。例如，發光二極體及/或照亮的其他組件可定位在鍵總成的內部區中。來自這些組件的光通過鍵總成為可見，其行進經過的一或多個鍵總成組件。
例如，鍵的鍵蓋103、403、503、703及/或其部分(例如，形成鍵圖例(key legend)的區、鍵圖例周圍的區等)可允許光通過。類似地，內鍵蓋214、614及/或移動機構215、415、515、615及/或其部分可允許光通過。在薄膜213、613可定位於光源上方的實施例中(相反於例如圖4的光可穿過薄膜413中的孔隙424之實施例)，薄膜213、613及/或其部分可允許光通過。這些組件的一或多者可包括光導，及/或當光離開鍵總成時之有助於將光均勻地分配的其他元件。
在薄膜213、413、513形成鍵堆疊的內部區的側壁的各種實施方案中，薄膜213、413、513的內部部分可以是反射的，用反射材料(例如反射塗層)處理，及/或可以以其他方式組態以集中及/或導引光離開鍵總成，防止及/或減少光從側洩漏等。基板216、416、516、616(或底座、基座或類似物)及/或網件204、404、504、604可在各種實施例中類似地組態。
圖7描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第四實例剖視圖。在這個實例中，保護結構727藉由佔據鍵蓋703或致動器與網件704之間的間隙而阻擋污染物通過進入鍵盤102中。保護結構727可耦接至鍵蓋703、網件704、及/或其他組件。保護結構727可以是刷子、擦拭件、擋板或類似物的一或多者，其由各種可撓及/或不可撓的材料(例如橡膠、聚矽氧等)形成。保護結構727可變形、彎曲、及/或以其他方式移動，以保持與網件704接觸以防止污染物通過進入鍵總成。
雖然，網件704係繪示為具有平行於鍵蓋703行進的固體表面，應理解到這是實例。在一些實施方案中，網件704可包括在平行於鍵蓋703行進的表面的下方部分中的空腔。當保護結構727與空腔對準時，停留在保護結構727上的污染物可淨空進入此空腔中。
雖然圖2至圖6中繪示與敘述的實施例利用共用的薄膜213、413、513、613，在各種實施方案中，一或多個個別的鍵總成(或鍵總成的群組)可包括其各自的薄膜，用於阻擋污染物進入。例如，圖8A描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第五實例剖視圖，其包括耦接至鍵蓋803或致動器的下側之保護結構828A。如圖8F所示，保護結構828A係組態為裙部、彈性體帶，或形成圍繞鍵蓋803的周邊之類似者。
保護結構828A形成且維持鍵蓋803與基板816、底座、基座或類似物之間的密封，阻擋污染物進入。當鍵蓋803處於未壓下狀態中時，保護結構828A可於鍵蓋803與基板816之間置於壓縮下，並且可為可撓的，以變形且允許鍵蓋803移動朝向壓下狀態。例如，保護結構828A可藉由將液體聚矽氧注射模製至鍵蓋803來形成。
當鍵蓋803移動朝向壓下位置時，特別是在不通氣的情況下，保護結構828A可擴張。這種擴張可驅使污染物離開孔隙810至形成於基板816中的空腔中，所以污染物不會在鍵蓋803之下及/或進入移動機構815中，阻擋移動機構815及/或鍵蓋803的行進等。
因為保護結構828A係處於壓縮中，保護結構828A可影響鍵總成的力曲線回應(偏移鍵蓋803朝向未壓下位置)。因此，可選擇以下來調整保護結構828A如何影響力曲線回應：保護結構828A的組態、形成保護結構828A的材料(較薄則影響力曲線回應較小、較厚則影響力曲線回應較大、較可撓則影響力曲線回應較小、較不可撓則影響力曲線回應較大、對鍵蓋的移動803較具抗性則影響力曲線回應較大、對鍵蓋的移動803較不具抗性則影響力曲線回應較小)、保護結構828A是否係通氣的、及/或其他此種特性。
例如，保護結構828A係繪示為耦接至鍵蓋803的下側，並且延伸至基板816。相反地，組態為圖8B的鍵總成的彈性體帶之保護結構828B或裙部則耦接至鍵蓋803的側。保護結構828B延伸朝向網件804，且然後改變方向，以形成相對於基板816大約90度的角度，且延伸朝向基板816。但是，應理解到這是實例，且在各種實施方案中，保護結構828B可以以其他方式耦接，在不同方向 上延伸，且改變方向以形成相對於基板816之外的其他組件之大約90度之外的各種角度。
例如，圖8C繪示了圖8A的鍵總成的第二替代實例，其具有組態為彈性體帶之保護結構828C或裙部。保護結構828C從鍵蓋803的底部延伸，以相對於基板816形成銳角。保護結構828C然後改變方向，以在碰到基板816之前相對於基板816形成銳角。藉由又另一實例的方式，組態為圖8D的彈性體帶之保護結構828D或裙部從鍵蓋803的底部延伸，以相對於基板816形成銳角並且接觸基板816而不改變方向。
保護結構828A對於保護結構828A、828B、828C、828D之力曲線回應可具有最大的影響，且保護結構828B可具有最小的影響。類似地，保護結構828C對於力曲線回應可具有比保護結構828B更大的影響，但是具有比保護結構828A、828D更小的影響。此外，保護結構828D對於力曲線回應可具有比保護結構828B、828C更大的影響，但是具有比保護結構828A更小的影響。因此，保護結構828A的組態可經選擇以獲得對於力曲線回應的所欲影響。
圖8E繪示圖8A的鍵總成的第四替代實例，其中組態為彈性體帶之保護結構828A或裙部界定了通氣口830、孔隙、或其他孔。當鍵蓋103移動朝向壓下位置時，保護結構828A壓縮鍵總成的內部區內側的氣體，強制氣體通過通氣口830。這允許保護結構828A作用為風箱機構，強制氣體離開鍵總成。此可強送污染物進入空腔829中，離開孔隙810等。這也可減少保護結構828A的壓縮，減少保護結構828A影響力曲線回應的程度。在各種實施方案中，通氣口830可經組態成有足夠小的尺寸，使得氣體可強迫通過通氣口830，而不輕易允許液體、灰塵、及/或其他顆粒從孔隙810進入鍵總成的內部區域。
雖然圖8A至圖8F繪示了基板816中的空腔829的特定組態與置放，但是應理解到這是實例。在可使用或省略保護結構828A-828D或裙部的各種實施方案中，基板816中的空腔、通過基板816的孔、及/或類似的結構可組態在基板816及/或其他結構中的各種位置中。這種結構可減輕由污染物進入所導致的問題。
此外，雖然就圖7與8A至8F所繪示與敘述的實施例係繪示與敘述為包括特定組態的保護結構727、828A、828B、828C、828D或裙部，但應理解到這些是實例。在不脫離本揭露的範圍的情況下可使用其他保護結構。
例如，圖9A描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第六實例剖視圖，其包括保護結構931，該保護結構可輸送及/或以其他方式導引污染物進入基板916、底座、基座或類似物中的空腔929中。這可防止污染物阻擋鍵蓋903或致動器及/或移動機構915的移動。
圖9B描繪了圖9A的鍵蓋903與鍵總成的保護結構931的等角視圖，為了清楚起見移除其他組件。保護結構931包括數個刻面，該等刻面包括圍繞下中心部分932而設置的側部分934，以形成「漏斗部(funnel)」。這允許保護結構931導引污染物朝向口部933，其中下中心部分932相碰於側部分934。
參考圖9A與9B，落在下中心部分932及/或側部分934上的污染物或其他物質係導引至保護結構931下，且離開口部933，朝向空腔929。
保護結構931可形成圍繞鍵蓋903的周邊。因為保護結構931經由口部933導引污染物朝向空腔929，相較於其他可行方式而使用較少的空腔929，同時確保污染物導引至空腔929中，而非進入鍵總成內側。
在這個實例中，在鍵蓋903與移動機構915的移動的整個範圍期間，保護結構931可定位在空腔929之上，且不接觸基板916。因此，保護結構931可以是剛性的、可撓的、或不影響性能的其他方式，導引污染物遠離鍵總成。但是，在其他實施方案中，保護結構931可以不同的方式進行組態。
例如，在一些實施方案中，無論鍵蓋903的移動為何或者在鍵蓋903從未壓下位置行進至壓下位置的中途，保護結構931可接觸基板916。在此種實施方案中，保護結構931可為可撓的以適應此種移動，可至少部分移動進入空腔929中，及/或以其他方式組態來適應此移動。
在各種實施例中，各種鍵總成組件(例如鍵的鍵蓋)可包括凸緣、或嚙合凸緣的其他結構、或網件的其他結構、或其他鍵盤組件，以阻擋污染物通過進入鍵總成。例如，圖10A描繪沿著圖1的線A-A所取得之圖1的鍵盤102的鍵總成的第七實例剖視圖，其中網件1004包括第一凸緣1034，該第一凸緣與鍵蓋1003或致動器的第二凸緣1035相互作用。
移動機構1015可偏移鍵蓋1003朝向未壓下位置。在未壓下位置中時，移動機構1015可偏移第二凸緣1035抵靠第一凸緣1034，形成對污染物進入的障壁。
但是，當鍵蓋1003移動朝向未壓下位置時，第二凸緣1035可從第一凸緣1034移開。這可能允許污染物進入。因此，空腔1029或孔可界定在基板1016、底座、基座或類似者中，其與第二凸緣1035的端部對準。當污染物因為形成於第一與第二凸緣1034、1035之間的間隙而進入時，污染物可能落入空腔1029中，而非駐留在鍵蓋1003下及/或移動機構1015內。
藉由另一實例的方式，圖10B描繪圖10A的鍵總成的替代實例，其中第一凸緣1034包括第一突出部1036，該第一突出部與第二凸緣1035的第二突出部1037相互作用。在此實施方案中，第一與第二突出部1036、1037可相對於彼此行進，以在鍵蓋1003的部分或全部的移動期間，阻擋污染物進入。因此，即使第一與第二凸緣1034、1035在鍵蓋1003的移動期間停止阻擋污染物進入，第一與第二突出部1036、1037可繼續阻擋。
在一些實施方案中，第一與第二突出部1036、1037可經組態成有足夠的尺寸以在鍵蓋1003的全部移動期間阻擋污染物進入。但是，在其他實施方案中，第一與第二突出部1036、1037可具有當鍵蓋1003朝向基板1016行進了足夠的距離時而形成第一與第二突出部1036、1037之間的間隙的尺寸。
雖然特定的污染物進入防止及/或減輕機構已經就圖1至圖10B在上文繪示與討論，應理解到這些是實例。就圖1至圖10B在上文繪示與討論的一或多個污染物進入防止及/或減輕機構可進行組合，而不脫離本揭露的範圍。此外，其他的污染物進入防止及/或減輕機構可與就圖1至圖10B在上文繪示與討論的一或多個污染物進入防止及/或減輕機構一起使用及/或組合，而不脫離本揭露的範圍。
例如，在一些實施方案中，鍵總成移動機構可包括一或多個壓碎組件，例如旋鈕、尖釘及類似物。若例如碎屑的污染物到達鍵總成的內部區，則在鍵總成的移動期間可藉由壓碎組件來破碎污染物。這可防止污染物阻擋鍵移動。空腔、孔、或其他特徵也可與此種實施方案組合，使得破碎的污染物能夠離開內部區。在使用風箱元件的實施方案中，強送氣體可從內部區噴吹破碎的組分。
藉由另一實例，在一些實施方案中，包括鍵盤102的電子裝置可包括一或多個風扇，例如一或多個冷卻風扇。來自這些風扇的空氣可導引來噴吹污染物遠離鍵總成及/或防止污染物進入鍵總成中。在其他實施方案中，類似的功能可由各種傳感器、致動器、振動器、或其他此種組件執行。例如，可使揚聲器薄膜及/或觸感致動器(例如觸感觸控板)振動，以從鍵總成移除污染物。藉由其他實例，聲學裝置可以分解駐留的污染物及/或驅使污染物遠離鍵總成之頻率諧振。
在其他實例中，空心通道可連接鍵總成至外部埠。壓縮空氣或其他氣體可強送進入埠中，以噴吹污染物離開鍵總成。
藉由其他實例，污染物(像灰塵)可能帶電。基板及/或其他組件可操作以帶相反電荷，驅使污染物離開鍵總成。例如，鍵盤102可發出靜電放電，以驅離灰塵或其他污染物。
在又其他實例中，疏水性及/或親水性塗層的各種組合可設置在圍繞鍵總成與鍵盤網件之間的孔隙的表面上。這些塗層可防止液體進入，導引液體進入朝向出口等。
在又其他實例中，薄膜或其他保護結構所提供的液體密封可允許將溶劑或其他液體清潔劑施加至鍵盤。液體密封可防止溶劑或其他液體清潔劑損壞敏感的鍵盤組件，同時溶劑或其他液體清潔劑分解及/或移除在鍵盤的各個區域中駐留的灰塵、污垢、糖或其他殘留物及/或其他污染物。
在又其他實例中，可包括加熱元件。此等加熱元件可液化殘留物，例如駐留在鍵盤中的糖。一旦液化，殘留物能夠離開鍵或鍵盤。在其他實 例中，加熱元件可蒸發或燒掉殘留物及/或其他污染物，而非液化殘留物及/或其他污染物。
藉由其他實例，墊片可延伸於鍵的鍵蓋之間。此等墊片可形成自橡膠、彈性體、及/或其他可撓材料，並且可阻擋污染物進入鍵堆疊總成。
雖然污染物進入防止及/或減輕機構已經就鍵或鍵總成與鍵盤在上文討論與繪示，應理解到這些是實例。在各種實施方案中，本文所討論的一或多個機構可與其他裝置一起使用，而不脫離本揭露的範圍。
另外，移動機構215、415、515、615、715、815、915係繪示作為代表性的結構(移動機構215、415、515、615、715、815係繪示為蝴蝶機構(butterfly mechanism)，且移動機構915係繪示為剪刀機構(scissor mechanism))。應理解到，可使用任何移動機構或結構。活鉸鏈(living hinge)結構、蝴蝶機構、剪刀機構、彈簧機構及類似物都是合適的移動機構的實例，其可併入各種實施例中。
此外，圖1的電子裝置100係繪示為膝上型運算裝置，其具有併入的鍵盤102。但是，應理解到這是實例。在各種實施方案中，電子裝置100可以是各種不同的電子裝置，具有內部及/或外部鍵盤及/或其他輸入裝置。例如，在一些實施方案中，電子裝置100可以是外部鍵盤。藉由其他實例，電子裝置100可以是電話、桌上型運算裝置、數位媒體播放器、顯示器、印表機等。
如同上文敘述的與附圖中繪示的，本揭露係關於包括防止及/或減輕污染物進入的機構之鍵盤及/或其他輸入裝置。此等機構可包括：鍵盤薄膜或墊片；例如刷子、擦拭件、或擋板的結構，其在鍵的鍵蓋之間的間隙中；漏斗部、裙部、彈性體或其他帶、或耦接至鍵蓋的其他保護結構；風箱，其利用 強送氣體來噴吹污染物；及/或各種主動或被動機構，其等驅動污染物遠離鍵盤及/或防止及/或減輕污染物進入及/或通過鍵盤。
為了解說用途，前文說明使用特定命名法以提供對所描述實施例之徹底理解。然而，所屬技術領域中具有通常知識者將明白，特定細節非實踐所描述之實施例所必要的。因此，提出本文描述之特定實施例之前文說明係為了闡釋及說明用途，其等並非意圖窮舉或使實施例限於所揭示之精確形式。所屬技術領域中具有通常知識者將明白，鑑於前文教導進行許多修改及變化係可行的。

Claims (20)

  1. 一種鍵，其包含：一鍵蓋；一基座；一致動器，其可移動地耦接至該基座及耦接至該鍵蓋，該致動器可操作以在一壓下位置與一未壓下位置之間移動；及一裙部(skirt)，其具有定位在該鍵蓋與該致動器之間之一部分，該裙部延伸超過圍繞該致動器的一周邊；其中，該裙部係：當該致動器處於該未壓下位置中時與該基座接觸；且當該致動器處於該未壓下位置中時，於該致動器與該基座之間壓縮。
  2. 如請求項1之鍵，其中該裙部包含一彈性體帶，該彈性體帶：在該致動器與該基座之間以一角度從該致動器延伸；改變該彈性體帶在該致動器與該基座之間延伸的該角度；從該致動器的所有側延伸；界定一通氣口；且係可操作以使用強送(forced)自該通氣口的氣體，來強送污染物至該基座中所界定的一空腔中。
  3. 如請求項1之鍵，其中當該致動器移動朝向該壓下位置時，該裙部擴張。
  4. 如請求項1之鍵，其中該裙部形成該致動器與該基座之間的一密封。
  5. 如請求項1之鍵，其中該裙部界定一通氣口，該通氣口具有允許氣體的通過、但是限制液體的通過的尺寸。
  6. 如請求項1之鍵，其中當該致動器移動朝向該壓下位置時，該裙部強送氣體通過一孔隙。
  7. 如請求項1之鍵，其中該裙部偏移該致動器朝向該未壓下位置。
  8. 如請求項1之鍵，其中，該裙部以一角度從該致動器的一側延伸；且當該致動器行進朝向該壓下位置時，該致動器所延伸的該角度改變。
  9. 一種鍵盤總成，其包含：一基板；一鍵蓋；一移動機構，其可移動地將該鍵蓋耦接至該基板；及一保護結構，其具有定位在該鍵蓋與該移動機構之間之一部分及經組態以輸送(funnel)污染物遠離該移動機構。
  10. 如請求項9之鍵盤總成，其中該基板界定一空腔，且該保護結構輸送該等污染物至該空腔中。
  11. 如請求項9之鍵盤總成，其中該保護結構環繞該鍵蓋。
  12. 如請求項9之鍵盤總成，其中該保護結構：係剛性的；當該鍵蓋處於一未壓下位置中時從該基板分離；包括一口部，該口部定位在該基板中的一孔之上；且與該鍵蓋一起移動。
  13. 如請求項12之鍵盤總成，其中當該鍵蓋處於一壓下位置中時，該保護結構不接觸該基板。
  14. 一種鍵盤，其包含：一底座；一網件(web)，其界定孔隙；鍵，其等在該等孔隙內可移動；一組移動機構，其將該等鍵耦接至該底座；及一墊片，其包含：凸起部分，其等係定位在該等鍵與該組移動機構之間；及非凸起部分，固定在該網件與該底座之間，該墊片為可操作以阻擋污染物通過至該等孔隙中。
  15. 如請求項14之鍵盤，其中該墊片包含一層織物與一層聚矽氧。
  16. 如請求項14之鍵盤，其中該等凸起部分耦接至以下之一者：該等鍵的鍵蓋；該等鍵的外鍵蓋與內鍵蓋之間的一區域；或該組移動機構。
  17. 如請求項14之鍵盤，其中該墊片包含一薄膜。
  18. 如請求項14之鍵盤，其中該墊片的壓縮強送氣體通過一通氣口。
  19. 如請求項14之鍵盤，其中該墊片抵抗該等鍵的壓下。
  20. 如請求項14之鍵盤，其中該等非凸起部分包括：一第一區域，其固定在該網件與該底座之間且耦接至該網件與該底座；及一第二區域，其固定在該網件與該底座之間且與該網件與該底座脫離。
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