TWI667677B - 鍵盤 - Google Patents

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TWI667677B
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Abstract

一種鍵盤包含底板、鍵帽以及至少一平衡組件。底板具有複數個連接結構。鍵帽位於底板上方。平衡組件包含平衡桿以及二消音件。平衡桿位於底板與鍵帽之間，並銜接鍵帽。消音件連接平衡桿，並銜接連接結構。平衡組件配置以導引鍵帽相對底板移動。底板與平衡桿的硬度皆大於消音件的硬度。

Description

鍵盤
本發明是有關於一種鍵盤。
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，用以輸入文字或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費級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。
對於鍵盤上的按鍵來說，為了引導鍵帽做垂直移動，通常會在按鍵的鍵帽之下設置一種連動件。舉例來說，習知的剪刀式連動件係由兩支撐件相互交錯設置形成。此外，為了平衡使用者在長倍鍵上的施力，通常還會在長倍鍵的鍵帽之下設置平衡桿。因此，不論施力於鍵帽的側邊或角落，都能將施力平均地分散於整個鍵帽面上。
一般而言，前述平衡桿通常是藉由銜接至底板上的卡勾以固定於鍵盤中。在底板上形成卡勾的一種習知製造方式，是將一鈑金件進行沖壓製程，進而沖壓出可彎折而立起之卡勾。然而，前述底板與平衡桿一般來說皆為金屬材質，因此在使用鍵盤時，往往會產生金屬的敲擊噪音。
因此，如何提出一種可解決上述問題的鍵盤，是目前業界亟欲投入研發資源解決的問題之一。
有鑑於此，本發明之一目的在於提出一種可有效解決前述問題的鍵盤。
為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種鍵盤包含底板、鍵帽以及至少一平衡組件。底板具有複數個連接結構。鍵帽位於底板上方。平衡組件包含平衡桿以及二消音件。平衡桿位於底板與鍵帽之間，並銜接鍵帽。消音件連接平衡桿，並銜接前述至少一連接結構。平衡組件配置以導引鍵帽相對底板移動。底板與平衡桿的硬度皆大於消音件的硬度。
於本發明的一或多個實施方式中，平衡桿包含相連且相對彎折之第一桿體以及二第二桿體。第一桿體銜接鍵帽。消音件包含本體部以及至少一軸部。本體部套設於對應之第二桿體遠離第一桿體的一端。前述至少一軸部連接本體部，並可滑動地銜接對應之連接結構。
於本發明的一或多個實施方式中，軸部實質上平行於第一桿體。
於本發明的一或多個實施方式中，軸部相對於第二桿體實質上反向延伸。
於本發明的一或多個實施方式中，軸部相對於第二桿體實質上同向延伸。
於本發明的一或多個實施方式中，前述至少一軸部的數量為二。本體部位於連接結構中之兩者之間。此兩軸部位於本體部的相反兩側，並分別可滑動地銜接此連接結構中之前述兩者。
於本發明的一或多個實施方式中，本體部可滑動地套設於前述至少一第二桿體遠離第一桿體的前述端。
於本發明的一或多個實施方式中，本體部具有通道。通道具有兩開放端。第二桿體由兩開放端中之一者穿入通道。
於本發明的一或多個實施方式中，前述至少一平衡組件的數量為二。此兩平衡組件相對於底板實質上呈水平對稱排列。
於本發明的一或多個實施方式中，鍵盤進一步包含連動件。連動件銜接於底板與鍵帽之間，並配置以導引鍵帽朝向或遠離底板之移動。此兩平衡組件共同環繞連動件。
綜上所述，在本發明的鍵盤中，平衡組件的平衡桿是透過消音件而與底板上的連接結構銜接，並非直接碰觸連接結構，因此可有效避免按壓鍵帽時產生金屬撞擊的噪音。另外，藉由使消音件可滑動地套接於平衡桿上(亦即兩者非固定狀態)，即可在消音件相對連接結構滑動期間避免消音件與平衡桿之間產生干擾，並有效避免平衡組件在鍵帽被按壓的過程中與其他元件之間發生結構干涉的問題。
以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具 體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。
100‧‧‧鍵盤
110、410‧‧‧底板
111、411‧‧‧連接結構
120‧‧‧電路板
130‧‧‧連動件
140‧‧‧鍵帽
141a、141b‧‧‧側邊
150、250、350、450‧‧‧平衡組件
151、451‧‧‧平衡桿
151a、451a‧‧‧第一桿體
151b、451b‧‧‧第二桿體
152、252、352‧‧‧消音件
152a、252a、352a‧‧‧本體部
152a1‧‧‧通道
152b、252b、352b‧‧‧軸部
E1、E2‧‧‧開放端
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤的立體圖。
第2A圖為繪示第1圖中之鍵盤的按鍵裝置的立體組合圖。
第2B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的立體分解圖。
第3A圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的部分元件於一操作狀態下的側視圖。
第3B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的部分元件於另一操作狀態下的側視圖。
第4圖為繪示第2B圖中之平衡組件沿著線段4-4的局部剖面圖。
第5圖為繪示根據本發明另一實施方式之平衡組件的立體圖。
第6圖為繪示根據本發明另一實施方式之平衡組件的立體圖。
第7A圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的部分元件於一操作狀態下的側視圖。
第7B圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的部分元件於另一操作狀態下的側視圖。
以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之，且不同實施方式中的相同元件以相同的元件符號標示。
請參照第1圖。第1圖為繪示根據本發明一實施方式之鍵盤100的立體圖。如第1圖所示，本實施方式之鍵盤100可以是供桌上型電腦使用之外接鍵盤(例如，PS2介面之鍵盤或USB介面之鍵盤)或是包含按鍵形式之輸入裝置，但並不以此為限。換言之，本發明之鍵盤100之概念可以應用於任何以按壓作為輸入方式的電子產品。
請參照第2A圖至第3B圖。第2A圖為繪示第1圖中之鍵盤100的按鍵裝置的立體組合圖。第2B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的立體分解圖。第3A圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的部分元件於一操作狀態下的側視圖。第3B圖為繪示第2A圖中之按鍵裝置的部分元件於另一操作狀態下的側視圖。以下將詳細說明鍵盤100所包含之各元件的結構、功能以及各元件之間的連接關係。
如第1圖至第3B圖所示，於本實施方式中，鍵盤100包含底板110、電路板120、複數個連動件130(於第2B圖中僅代表性標示一個)、複數個鍵帽140以及複數個平衡組件150(於第2B圖中僅代表性標示一個)，其中底板110、電路板 120、兩連動件130、鍵帽140以及兩平衡組件150的組合可視為獨立的按鍵裝置，但本發明並不以此為限。底板110具有複數個連接結構111(於第2B圖中僅代表性標示一個)，於本實施例中，連接結構111為在底板110上利用沖壓成形所設置的卡勾，但本發明並不以此為限。鍵帽140位於底板110上方。電路板120設置於底板110上，並位於底板110與鍵帽140之間。連動件130與平衡組件150位於底板110與鍵帽140之間。連動件130的上端及平衡組件150的上端各別與鍵帽140銜接，而底板110的連接結構111穿過電路板120而各別與連動件130的下端及平衡組件150的下端銜接。連動件130及平衡組件150皆配置以導引鍵帽140相對底板110移動。此外，如第2B圖所示，平衡組件150沿著鍵帽140的長邊(亦即，側邊141a、141b)延伸至兩短邊，因此對於鍵帽140的邊緣或角落可以提供更平衡的連動效果，並可將施力平均地分散於整個鍵帽140表面上。
如第2B圖至第3B圖所示，於本實施方式中，連動件130是以剪刀式連桿組件為實施例，但本發明並不以此為限。於實際應用中，連動件130亦可替換為其他具有類似功能(即帶動鍵帽140相對底板110進行升降)之結構，例如V型、A型或二平行之連桿結構。
於一些實施方式中，鍵盤100的按鍵裝置還可進一步包含復位件(圖未示)。復位件可設置於電路板120與鍵帽140之間。當鍵帽140接受外力而被下壓時，復位件產生一頂撐鍵帽140之抗力，進而提供使用者按壓之手感，且經由連動件130與平衡組件150的導引，被下壓的鍵帽140可移動至最低 位置。而當施加於鍵帽140的外力釋放之後，復位件可藉由所產生的抗力，使得前述被下壓的鍵帽140回復至最高位置。按鍵裝置被按壓而產生觸發訊號的機制與原理可參考相關習知技術，在此容不介紹。於一些實施方式中，復位件可為一彈性體，例如橡膠圓頂，但本發明並不以此為限。於實際應用中，復位件亦可替換為其他具有類似功能之元件，例如金屬彈片、機械開關、磁性元件。
如第2B圖至第3B圖所示，於本實施方式中，平衡組件150包含平衡桿151以及兩消音件152(於第2B圖中僅代表性標示一個)。平衡桿151位於底板110與鍵帽140之間，並銜接鍵帽140。消音件152連接平衡桿151，並銜接底板110上的連接結構111。具體而言，平衡桿151包含相連且相對彎折之第一桿體151a以及兩第二桿體151b。兩第二桿體151b分別連接於第一桿體151a的兩端。第一桿體151a銜接鍵帽140。舉例來說，鍵帽140底部可具有複數個銜接部(圖未示)，並分別與第一桿體151a的複數個部位銜接，以增加鍵帽140與第一桿體151a之間的銜接穩固性。於一些實施方式中，第一桿體151a與鍵帽140樞接，但本發明並不以此為限。
於本實施方式中，每一消音件152包含本體部152a以及兩軸部152b。本體部152a套設於對應之第二桿體151b遠離第一桿體151a的一端，並位於兩連接結構111之間。兩軸部152b連接本體部152a的相反兩側，並銜接連接結構111。於本實施方式中，兩軸部152b分別可滑動地銜接連接結構111，但本發明並不以此為限。於一些實施方式中，兩軸部 152b亦可以樞接方式銜接於連接結構111。
於一些實施方式中，為了提供鍵盤100足夠的結構強度，底板110的材料與平衡組件150中的平衡桿151的材料的硬度皆比消音件152的材料的硬度大。於一些實施方式中，連接結構111的材料與平衡桿151的材料包含金屬，而消音件152的材料包含塑料，但本發明並不以此為限。
藉由前述結構配置，可以確保平衡組件150的平衡桿151是透過消音件152而與底板110上的連接結構111銜接，並非直接碰觸連接結構111，因此可有效避免按壓鍵帽140時產生金屬撞擊的噪音。
請參照第4圖，其為繪示第2B圖中之平衡組件150沿著線段4-4的局部剖面圖。如第4圖所示，於本實施方式中，消音件152的本體部152a具有通道152a1。通道152a1具有兩開放端E1、E2。對應之第二桿體151b由開放端E1穿入通道152a1，並由開放端E2穿出。然而，本發明並不以本實施方式為限。於其他一些實施方式中，消音件152的本體部152a亦可僅具有單一開放端E1供第二桿體151b穿入。
於一些實施方式中，消音件152可採用射出成形製程而形成於第二桿體151b遠離第一桿體151a的一端。
於其他一些實施方式中，消音件152的本體部152a可滑動地套設於對應之第二桿體151b遠離第一桿體151a的一端(亦即消音件152與第二桿體151b非固定狀態)。藉由此結構配置，即可在消音件152相對連接結構111滑動期間避免消音件152與平衡桿151之間產生干擾，並有效避免平衡組件 150在鍵帽140被按壓的過程中與其他元件之間發生結構干涉的問題。
如第2B圖所示，於本實施方式中，同一平衡組件150中的軸部152b實質上平行於第一桿體151a。每一平衡組件150的兩消音件152共具有四個的軸部152b，其中兩軸部152b朝內相向延伸，而另兩軸部152b朝外反相延伸。此四個軸部152b分別與底板110上的四個連接結構111可滑動地銜接，因此可增加平衡組件150與底板110之間的銜接穩固性。然而，本發明並不以本實施方式為限。
請參照第5圖，其為繪示根據本發明另一實施方式之平衡組件250的立體圖。於本實施方式中，平衡組件250包含平衡桿151以及兩消音件252，其中平衡桿151與第2B圖所示之實施方式相同或相似，因此可參照前述相關說明，在此恕不贅述。本實施方式相較於第2B圖所示之實施方式的差異處，在於本實施方式的每一消音件252僅包含一個軸部252b與本體部252a連接。並且，第一桿體151a與任一軸部252b相對於第二桿體151b實質上反向延伸。也就是說，兩消音件252的兩軸部252b係相對於平衡桿151朝外反向延伸。為了與本實施方式之平衡組件250銜接，第2B圖所示的底板110可對應地減少兩個連接結構111。
請參照第6圖，其為繪示根據本發明另一實施方式之平衡組件350的立體圖。於本實施方式中，平衡組件350包含平衡桿151以及兩消音件352，其中平衡桿151與第2B圖所示之實施方式相同或相似，因此可參照前述相關說明，在此 恕不贅述。本實施方式相較於第2B圖所示之實施方式的差異處，在於本實施方式的每一消音件352僅包含一個軸部352b與本體部352a連接。並且，第一桿體151a與任一軸部352b相對於第二桿體151b實質上同向延伸。也就是說，兩消音件352的兩軸部352b係相對於平衡桿151朝內相向延伸。為了與本實施方式之平衡組件350銜接，第2B圖所示的底板110可對應地減少兩個連接結構111。
再回到第3A圖與第3B圖，於本實施方式中，與兩平衡組件150銜接之連接結構111位於兩平衡組件150之間，且此兩平衡組件150相對於底板110實質上呈水平對稱排列。然而，本發明並不以此為限。
請參照第7A圖以及第7B圖。第7A圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的部分元件於一操作狀態下的側視圖。第7B圖為繪示根據本發明另一實施方式之按鍵裝置的部分元件於另一操作狀態下的側視圖。於本實施方式中，按鍵裝置包含底板410、電路板120(可參考第2B圖而不另繪示)、連動件130、鍵帽140(可參考第2B圖而不另繪示)以及平衡組件450，其中電路板120、兩連動件130、鍵帽140以及平衡組件450中的消音件152與第2B圖所示之實施方式相同或相似，因此可參照前述相關說明，在此恕不贅述。本實施方式相較於第2B圖所示之實施方式的差異處，在於本實施方式的按鍵裝置僅包含單一平衡組件450，並且第一桿體451a與消音件152分別鄰近於鍵帽140的兩長邊(亦即，分別鄰近於第2B圖中鍵帽140的兩側邊141a、141b的下方。另外，底板410上 的連接結構411的位置亦需對應於消音件152的位置而調整。由此可知，本實施方式之平衡桿451的第二桿體451b比第2B圖中之平衡桿151的第二桿體151b更長，但本實施方式之平衡組件450同樣可達到導引鍵帽140相對底板410移動的目的。
由以上對於本發明之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，在本發明的鍵盤中，平衡組件的平衡桿是透過消音件而與底板上的連接結構銜接，並非直接碰觸連接結構，因此可有效避免按壓鍵帽時產生金屬撞擊的噪音。另外，藉由使消音件可滑動地套接於平衡桿上(亦即兩者非固定狀態)，即可在消音件相對連接結構滑動期間避免消音件與平衡桿之間產生干擾，並有效避免平衡組件在鍵帽被按壓的過程中與其他元件之間發生結構干涉的問題。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (8)

  1. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個連接結構；一鍵帽，位於該底板上方；以及至少一平衡組件，包含：一平衡桿，位於該底板與該鍵帽之間，並包含相連且相對彎折之一第一桿體以及二第二桿體，該第一桿體銜接該鍵帽；以及二消音件，各包含一本體部以及至少一軸部，該本體部套設於對應之該第二桿體遠離該第一桿體的一端，該至少一軸部連接該本體部，並可滑動地銜接對應之該連接結構，且該平衡組件配置以導引該鍵帽相對該底板移動；其中，該些軸部實質上平行於該第一桿體；其中，該底板與該平衡桿的硬度皆大於該些消音件的硬度。
  2. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個連接結構；一鍵帽，位於該底板上方；以及至少一平衡組件，包含：一平衡桿，位於該底板與該鍵帽之間，並包含相連且相對彎折之一第一桿體以及二第二桿體，該第一桿體銜接該鍵帽；以及二消音件，各包含一本體部以及至少一軸部，該本體部套設於對應之該第二桿體遠離該第一桿體的一端，該至少一軸部連接該本體部，並可滑動地銜接對應之該連接結構，且該平衡組件配置以導引該鍵帽相對該底板移動；其中，該底板與該平衡桿的硬度皆大於該些消音件的硬度；其中，該些軸部相對於該些第二桿體實質上反向延伸。
  3. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個連接結構；一鍵帽，位於該底板上方；以及至少一平衡組件，包含：一平衡桿，位於該底板與該鍵帽之間，並包含相連且相對彎折之一第一桿體以及二第二桿體，該第一桿體銜接該鍵帽；以及二消音件，各包含一本體部以及至少一軸部，該本體部套設於對應之該第二桿體遠離該第一桿體的一端，該至少一軸部連接該本體部，並可滑動地銜接對應之該連接結構，且該平衡組件配置以導引該鍵帽相對該底板移動；其中，該底板與該平衡桿的硬度皆大於該些消音件的硬度；其中該些軸部相對於該些第二桿體實質上同向延伸。
  4. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個連接結構；一鍵帽，位於該底板上方；以及至少一平衡組件，包含：一平衡桿，位於該底板與該鍵帽之間，並包含相連且相對彎折之一第一桿體以及二第二桿體，該第一桿體銜接該鍵帽；以及二消音件，各包含一本體部以及兩軸部，該本體部套設於對應之該第二桿體遠離該第一桿體的一端，並位於該些連接結構中之兩者之間，該兩軸部連接該本體部，位於該本體部的相反兩側，並分別可滑動地銜接該些連接結構中之該兩者，且該平衡組件配置以導引該鍵帽相對該底板移動；其中，該底板與該平衡桿的硬度皆大於該些消音件的硬度。
  5. 一種鍵盤，包含：一底板，具有複數個連接結構；一鍵帽，位於該底板上方；以及至少一平衡組件，包含：一平衡桿，位於該底板與該鍵帽之間，並包含相連且相對彎折之一第一桿體以及二第二桿體，該第一桿體銜接該鍵帽；以及二消音件，各包含一本體部以及至少一軸部，該本體部套設於對應之該第二桿體遠離該第一桿體的一端，該至少一軸部連接該本體部，並可滑動地銜接對應之該連接結構，且該平衡組件配置以導引該鍵帽相對該底板移動；其中，該底板與該平衡桿的硬度皆大於該些消音件的硬度；其中，該本體部具有一通道，該通道具有兩開放端，並且該第二桿體由該兩開放端中之一者穿入該通道。
  6. 如請求項第1至5項任一所述之鍵盤，其中該本體部可滑動地套設於該至少一第二桿體遠離該第一桿體的該端。
  7. 如請求項第1至5項任一所述之鍵盤，其中該至少一平衡組件的數量為二，並且該兩平衡組件相對於該底板實質上呈水平對稱排列。
  8. 如請求項第7項所述之鍵盤，進一步包含一連動件，銜接於該底板與該鍵帽之間，並配置以導引該鍵帽朝向或遠離該底板之移動，其中該兩平衡組件共同環繞該連動件。
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