TWI832473B - 按鍵及其鍵盤 - Google Patents

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TWI832473B TW111137784A TW111137784A TWI832473B TW I832473 B TWI832473 B TW I832473B TW 111137784 A TW111137784 A TW 111137784A TW 111137784 A TW111137784 A TW 111137784A TW I832473 B TWI832473 B TW I832473B
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王文輝
鄧奎霖
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達方電子股份有限公司
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    • H01H3/125—Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor using a scissor mechanism as stabiliser

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Abstract

一種按鍵包含底板、鍵帽、薄膜電路板及升降支撐裝置。鍵帽位於底板上方。薄膜電路板設置於底板上，使得底板之第一及第二連接部可分別從薄膜電路板之第一及第二破孔伸出。升降支撐裝置連接於鍵帽及底板且包含第一及第二支撐件。第一支撐件可活動地連接於鍵帽且具有樞接端部，樞接端部可活動地連接第一及第二連接部且沿第一連接部之樞轉軸向往第一及第二破孔之孔緣延伸形成第一撐抵部，第一撐抵部撐抵於薄膜電路板上，使得樞接端部部分撐抵於薄膜電路板上。第二支撐件與第一支撐件彼此交叉樞接且可活動地連接於鍵帽及可活動地連接於底板。

Description

按鍵及其鍵盤
本發明關於一種按鍵及其鍵盤，尤指一種將升降支撐裝置之支撐件撐抵於薄膜電路板上以使支撐件與底板隔開之按鍵及其鍵盤。
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、符號或數字。不僅如此，舉凡日常生活所接觸的消費性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，以供使用者進行字元輸入等操作。
傳統鍵盤的按鍵係包含鍵帽、剪刀腳結構、薄膜電路板、復位件以及底板。薄膜電路板具有開關，並且鋪設於底板上。剪刀腳結構連接鍵帽以及底板，以使鍵帽可相對於底板移動。復位件設置在鍵帽與底板之間以提供彈性恢復力，使得鍵帽可自動回位至未按壓位置。常見的剪刀腳連接設計係將上述剪刀腳結構之連接端部(如樞接端部或滑動端部)沉入薄膜電路板之破孔中以扣接至底板卡勾，然由於剪刀腳結構之連接端部與底板卡勾之間具有縫隙，因此，當使用者按壓按鍵時，剪刀腳結構會直接碰撞底板，造成較大噪音與軸部振動，從而影響使用者操作手感；除此之外，由上述可知，薄膜電路板必須配置有對應底板卡勾的破孔，此破孔設計也會容易造成因整體破孔面積過大而使得薄膜電路板之走線空間配置受到諸多不必要限制的問題。
本發明之目的在於提供一種將升降支撐裝置之支撐件撐抵於薄膜電路板上以使支撐件與底板隔開之按鍵及其鍵盤，藉以解決上述問題。
根據一實施例，本發明之按鍵包含一底板、一鍵帽、一薄膜電路板，以及一升降支撐裝置。該底板具有一第一連接部以及一第二連接部。該鍵帽位於該底板上方。該薄膜電路板設置於該底板上且對應該第一連接部以及該第二連接部之位置分別形成一第一破孔以及一第二破孔，使得該第一連接部以及該第二連接部可分別從該第一破孔以及該第二破孔伸出。該升降支撐裝置連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽經由該升降支撐裝置相對於該底板上下運動，該升降支撐裝置包含一第一支撐件以及一第二支撐件。該第一支撐件可活動地(例如：滑動)連接於該鍵帽且具有一樞接端部，該樞接端部可活動地連接於該第一連接部以及該第二連接部，且該樞接端部沿著該第一連接部之一樞轉軸向往該第一破孔之至少一第一孔緣以及該第二破孔之至少一第二孔緣延伸形成至少一第一撐抵部，該至少一第一撐抵部撐抵於該薄膜電路板上，使得該樞接端部部分撐抵於該薄膜電路板上，以降低該第一支撐件與該底板的撞擊噪音。 該第二支撐件與該第一支撐件彼此交叉樞接且可活動地(例如：轉動)連接於該鍵帽以及可活動地連接於該底板。
根據另一實施例，本發明之鍵盤包含一底板以及複數個按鍵。該複數個按鍵設置在該底板上，該複數個按鍵之至少其中之一包含一鍵帽、一薄膜電路板，以及一升降支撐裝置。該鍵帽位於該底板上方。該薄膜電路板設置於該底板上，該底板對應該複數個按鍵之該至少其中之一之位置具有一第一連接部以及一第二連接部，該薄膜電路板對應該第一連接部以及該第二連接部之位置分別形成一第一破孔以及一第二破孔，使得該第一連接部以及該第二連接部可分別從該第一破孔以及該第二破孔伸出。該升降支撐裝置連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽經由該升降支撐裝置相對於該底板上下運動，該升降支撐裝置包含一第一支撐件以及一第二支撐件。該第一支撐件可活動地(例如：滑動)連接於該鍵帽且具有一樞接端部，該樞接端部可活動地(例如：轉動)連 接於該第一連接部以及該第二連接部，且該樞接端部沿著該第一連接部之一樞轉軸向往該第一破孔之至少一第一孔緣以及該第二破孔之至少一第二孔緣延伸形成至少一第一撐抵部，該至少一第一撐抵部撐抵於該薄膜電路板上，使得該樞接端部部分撐抵於該薄膜電路板上，以降低該第一支撐件與該底板的撞擊噪音。該第二支撐件與該第一支撐件彼此交叉樞接且可活動地(例如：轉動)連接於該鍵帽以及可活動地連接於該底板。
綜上所述，相較於先前技術採用將剪刀腳結構之連接端部(如樞接端部或滑動端部)沉入薄膜電路板之破孔中以扣接至底板卡勾的設計，本發明係採用將薄膜電路板設置在底板上之配置以及使用第一支撐件之樞接端部之第一撐抵部撐抵於薄膜電路板上的支撐設計，以產生將第一支撐件與底板上下隔開以及利用薄膜電路板之薄膜材質緩衝特性吸收從第一支撐件與底板的撞擊聲音之功效，進而降低升降支撐裝置與底板的撞擊噪音。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。
1:第一連接部
2:第二連接部
3:第三連接部
4:第四連接部
10:鍵盤
12:底板
14:按鍵
16:鍵帽
18:薄膜電路板
20:升降支撐裝置
22:第一破孔
23:第一中間橋接部
24:第二破孔
25:第二中間橋接部
26:第三破孔
27:第一間隔部
28:第四破孔
29:第二間隔部
30:第一支撐件
32:第二支撐件
34:樞接端部
35:第一撐抵部
36:滑動端部
37:第二撐抵部
A:樞轉軸向
S:滑動軸向
E1:第一孔緣
E2:第二孔緣
E3:第三孔緣
E4:第四孔緣
L11、L12、L13、L2、L31、L32、L33、L34:投影長度
P1、P2、P3、P4:投影邊長
第1圖為根據本發明之一實施例所提出之鍵盤的立體圖。
第2圖為第1圖之按鍵之爆炸示意圖。
第3圖為第2圖之第一支撐件連接於底板且撐抵於薄膜電路板上之立體示意圖。
第4圖為第2圖之第二支撐件連接於底板且撐抵於薄膜電路板上之立體示意圖。
第5圖為第2圖之升降支撐裝置設置於薄膜電路板上之上視圖。
請參閱第1圖，其為根據本發明之一實施例所提出之鍵盤10的立體圖。如第1圖所示，鍵盤10包含底板12以及複數個按鍵14，複數個按鍵14係設置於底板12上以供使用者按壓，進而執行使用者所欲輸入之功能。鍵盤10係較佳地為一般應用於個人電腦之鍵盤，但不受此限，舉例來說，鍵盤10亦可應用於一般具有由上蓋與下殼體組成之開合機構之可攜式電子裝置上(例如筆記型電腦或折疊式鍵盤)。
本發明所提出之支撐設計係可應用於複數個按鍵14之至少其中之一上，其數量多寡端視鍵盤10之實際應用而定，為求簡化說明，以下係針對其中之一具有支撐設計之按鍵14進行描述，至於其他採用相同設計之按鍵14的結構設計，其係可以此類推。請參閱第2圖、第3圖以及第4圖，第2圖為第1圖之按鍵14之爆炸示意圖，第3圖為第2圖之第一支撐件30連接於底板12且撐抵於薄膜電路板18上之立體示意圖，第4圖為第2圖之第二支撐件32連接於底板12且撐抵於薄膜電路板18上之立體示意圖，由第2圖、第3圖以及第4圖可知，按鍵14包含鍵帽16、薄膜電路板18，以及升降支撐裝置20。鍵帽16位於底板12上方，薄膜電路板18係設置於底板12上，且底板12對應按鍵14之位置具有第一連接部1、第二連接部2、第三連接部3，以及第四連接部4，薄膜電路板18對應第一連接部1以及第二連接部2之位置分別形成第一破孔22以及第二破孔24，使得第一連接部1以及第二連接部2可分別從第一破孔22以及第二破孔24伸出，且薄膜電路板18對應第三連接部3以及第四連接部4之位置分別形成第三破孔26以及第四破孔28，使得第三連接部3以及第四連接部4可分別從第三破孔26以及第四破孔28伸出，其中第三破孔26沿著第三連接部3之滑動軸向S而與第一破孔22相隔第一間隔部27，第四破孔28沿著滑動軸向S而與第二破孔24相隔第二間隔部29。
升降支撐裝置20係連接於鍵帽16以及底板12，以使鍵帽16可經由升降支撐裝置20相對於底板12上下運動，藉此，當鍵帽16被按壓時，薄膜電路板18 上之開關係可相對應地被觸發(其針對薄膜電路觸發設計的相關描述係常見於先前技術中，於此不再贅述)，從而使鍵盤10可據以執行使用者所欲輸入之功能。更詳細地說，在此實施例中，升降支撐裝置20採用剪刀腳升降支撐設計且包含第一支撐件30以及第二支撐件32，第一支撐件30係可活動地(例如：滑動)連接於鍵帽16且具有樞接端部34，第二支撐件32係與第一支撐件30彼此交叉樞接且可活動地(例如：轉動)連接於鍵帽16以及具有滑動端部36。
樞接端部34係可活動地(例如：轉動)連接於第一連接部1以及第二連接部2中且可沿著第一連接部1之樞轉軸向A往第一破孔22之至少一第一孔緣E1以及第二破孔24之至少一第二孔緣E2延伸形成至少一第一撐抵部35以撐抵於薄膜電路板18上，舉例來說，如第3圖所示，樞接端部34可具有從位於第一破孔22外側之第一孔緣E1向外延伸形成的第一撐抵部35、從位於第一破孔22內側之第一孔緣E1以及位於第二破孔24內側之第二孔緣E2向內延伸形成的第一撐抵部35，以及從位於第二破孔24外側之第二孔緣E2向外延伸形成的第一撐抵部35，但不以此為限。滑動端部36係可活動地(例如：滑動)連接於第三連接部3以及第四連接部4中且沿著樞轉軸向A往第三破孔26之第三孔緣E3以及第四破孔28之第四孔緣E4延伸形成第二撐抵部37(如第4圖所示)以撐抵於薄膜電路板18上。如此一來，由第3圖以及第4圖可知，樞接端部34係可部分撐抵於薄膜電路板18上且與底板12上下隔開以降低第一支撐件30與底板12的撞擊噪音，滑動端部36係可部分撐抵於薄膜電路板18上且與底板12上下隔開以降低第二支撐件32與底板12的撞擊噪音。需注意的是，上述將第二支撐件之滑動端部撐抵於薄膜電路板上之設計係為可省略之配置，以簡化按鍵在支撐件結構上之設計，至於採用何種設計，端視本發明之鍵盤的製造需求與實際應用而定。
綜上所述，相較於先前技術採用將剪刀腳結構之連接端部(如樞接端部或滑動端部)沉入薄膜電路板之破孔中以扣接至底板卡勾的設計，本發明 係採用將薄膜電路板18設置在底板12上之配置以及使用第一支撐件30之樞接端部34之第一撐抵部35與第二支撐件32之滑動端部36之第二撐抵部37分別撐抵於薄膜電路板18上的支撐設計，以產生將第一支撐件30以及第二支撐件32與底板12上下隔開以及利用薄膜電路板18之薄膜材質緩衝特性吸收從第一支撐件30以及第二支撐件32與底板12的撞擊聲音之功效，進而降低升降支撐裝置20與底板12的撞擊噪音，如此一來，本發明係可有效地解決先前技術所提到的因剪刀腳結構會直接碰撞底板而造成噪音與支撐件端部振動的問題，從而大大地改善使用者在按壓鍵盤按鍵時的操作手感，同時更可有利於鍵盤於安靜環境(例如辦公室、圖書館等)下的使用，從而提升鍵盤於各類環境上的應用彈性。
值得一提的是，本發明可進一步地採用增加薄膜電路板支撐面積之設計，舉例來說，請參閱第2圖以及第5圖，第5圖為第2圖之升降支撐裝置20設置於薄膜電路板18上之上視圖，其中為了更加清楚地顯示升降支撐裝置20與薄膜電路板18之間的配置關係，升降支撐裝置20在第5圖中係以虛線繪製方式呈現。如第2圖以及第5圖所示，薄膜電路板18於第一破孔22以及第二破孔24內沿著樞轉軸向A分別延伸形成第一中間橋接部23以及第二中間橋接部25，藉以增加第一支撐件30以及第二支撐件32在薄膜電路板18上之接觸支撐面積，從而加強薄膜電路板18之緩衝減震效果以及縮減薄膜電路板18之整體破孔面積以提升電路走線空間配置彈性。
除此之外，在實際應用中，由第5圖可知，第一撐抵部35沿著樞轉軸向A在薄膜電路板18上之第一投影長度(如第5圖所示，其係可等於投影長度L11、投影長度L12，以及投影長度L13之加總長度，例如0.35mm+3.2mm+0.35mm=3.9mm)，第二撐抵部37沿著樞轉軸向A在薄膜電路板18上之第二投影長度L2(例如6.42mm)，以及第一支撐件30沿著滑動軸向S在第一中間橋接部23、第一間隔部27、第二中間橋接部25，以及第二間隔部29上之加總 投影長度(如第5圖所示，其係可等於投影長度L31、投影長度L32、投影長度L33，以及投影長度L34之加總長度，例如5.55mm+1.7mm+5.55mm+1.7mm=14.5mm)之總和值與升降支撐裝置20在薄膜電路板18上之投影周長(如第5圖所示，其係可等於投影邊長P1、投影邊長P2、投影邊長P3，以及投影邊長P4之加總邊長，例如13.5mm+13.4mm+13.14mm+13.4mm=53.44mm)的比例值係可較佳地大於0.4(例如(3.9mm+6.42mm+14.5mm)/53.44mm=0.464)，藉以更進一步地提升薄膜電路板18之緩衝減震效果。須注意的是，以上長度數值僅為舉例之用，本發明並不以此為限。
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。
18:薄膜電路板
20:升降支撐裝置
22:第一破孔
23:第一中間橋接部
24:第二破孔
25:第二中間橋接部
26:第三破孔
27:第一間隔部
28:第四破孔
29:第二間隔部
30:第一支撐件
32:第二支撐件
35:第一撐抵部
37:第二撐抵部
A:樞轉軸向
S:滑動軸向
L11、L12、L13、L2、L31、L32、L33、L34:投影長度
P1、P2、P3、P4:投影邊長

Claims (8)

  1. 一種按鍵，其包含：一底板，其具有一第一連接部以及一第二連接部；一鍵帽，其位於該底板上方；一薄膜電路板，其設置於該底板上且對應該第一連接部以及該第二連接部之位置分別形成一第一破孔以及一第二破孔，使得該第一連接部以及該第二連接部可分別從該第一破孔以及該第二破孔伸出；以及一升降支撐裝置，其連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽經由該升降支撐裝置相對於該底板上下運動，該升降支撐裝置包含：一第一支撐件，其可活動地連接於該鍵帽且具有一樞接端部，該樞接端部可活動地連接於該第一連接部以及該第二連接部中，且該樞接端部沿著該第一連接部之一樞轉軸向從位於該第一破孔外側之第一孔緣、從位於該第一破孔內側之第一孔緣與位於該第二破孔內側之第二孔緣，以及從位於該第二破孔外側之第二孔緣分別延伸形成至少一第一撐抵部，該至少一第一撐抵部撐抵於該薄膜電路板上，使得該樞接端部部分撐抵於該薄膜電路板上，以降低該第一支撐件與該底板的撞擊噪音；以及一第二支撐件，其與該第一支撐件彼此交叉樞接且可活動地連接於該鍵帽以及可活動地連接於該底板。
  2. 如請求項1所述之按鍵，其中該底板具有一第三連接部以及一第四連接部，該薄膜電路板對應該第三連接部以及該第四連接部之位置分別形成一第三破孔以及一第四破孔，使得該第三連接部以及該第四連接部可分別從該第三破孔以及該第四破孔伸出；該第三破孔沿著該第三連接部之 一滑動軸向而與該第一破孔相隔一第一間隔部，該第四破孔沿著該滑動軸向而與該第二破孔相隔一第二間隔部；該第二支撐件具有一滑動端部，該滑動端部可活動地連接於該第三連接部以及該第四連接部，且該滑動端部沿著該樞轉軸向往該第三破孔之一第三孔緣以及該第四破孔之一第四孔緣延伸形成一第二撐抵部，該第二撐抵部撐抵於該薄膜電路板上，以降低該第二支撐件與該底板的撞擊噪音。
  3. 如請求項2所述之按鍵，其中該薄膜電路板於該第一破孔以及該第二破孔內沿著該樞轉軸向分別延伸形成一第一中間橋接部以及一第二中間橋接部。
  4. 如請求項3所述之按鍵，其中該至少一第一撐抵部沿著該樞轉軸向在該薄膜電路板上之一第一投影長度、該第二撐抵部沿著該樞轉軸向在該薄膜電路板上之一第二投影長度，以及該第一支撐件沿著該滑動軸向在該第一間隔部、該第二間隔部、該第一中間橋接部，以及該第二中間橋接部上之一第三投影長度的一總和值與該升降支撐裝置在該薄膜電路板上之一投影周長的一比例值大於0.4。
  5. 一種鍵盤，其包含：一底板；以及複數個按鍵，其設置在該底板上，該複數個按鍵之至少其中之一包含：一鍵帽，其位於該底板上方；一薄膜電路板，其設置於該底板上，該底板對應該複數個按鍵之該至少其中之一之位置具有一第一連接部以及一第二連接部，該薄膜電路 板對應該第一連接部以及該第二連接部之位置分別形成一第一破孔以及一第二破孔，使得該第一連接部以及該第二連接部可分別從該第一破孔以及該第二破孔伸出；以及一升降支撐裝置，其連接於該鍵帽以及該底板，以使該鍵帽經由該升降支撐裝置相對於該底板上下運動，該升降支撐裝置包含：一第一支撐件，其可活動地連接於該鍵帽且具有一樞接端部，該樞接端部可活動地連接於該第一連接部以及該第二連接部，且該樞接端部沿著該第一連接部之一樞轉軸向從位於該第一破孔外側之第一孔緣、從位於該第一破孔內側之第一孔緣與位於該第二破孔內側之第二孔緣，以及從位於該第二破孔外側之第二孔緣分別延伸形成至少一第一撐抵部，該至少一第一撐抵部撐抵於該薄膜電路板上，以降低該第一支撐件與該底板的撞擊噪音；以及一第二支撐件，其與該第一支撐件彼此交叉樞接且可活動地連接於該鍵帽以及可活動地連接於該底板。
  6. 如請求項5所述之鍵盤，其中該第二支撐件具有一滑動端部，該底板對應該滑動端部之位置具有一第三連接部以及一第四連接部，該薄膜電路板對應該第三連接部以及該第四連接部之位置分別形成一第三破孔以及一第四破孔，使得該第三連接部以及該第四連接部可分別從該第三破孔以及該第四破孔伸出；該第三破孔沿著該第三連接部之一滑動軸向而與該第一破孔相隔一第一間隔部，該第四破孔沿著該滑動軸向而與該第二破孔相隔一第二間隔部；該滑動端部可活動地連接於該第三連接部以及該第四連接部，且該滑動端部沿著該樞轉軸向往該第三破孔之一第三孔緣以及該第四破孔之一第四孔緣延伸形成一第二撐抵部，該第二撐抵部撐抵於該薄 膜電路板上，使得該滑動端部部分撐抵於該薄膜電路板，以降低該第一支撐件與該底板的撞擊噪音。
  7. 如請求項6所述之鍵盤，其中該薄膜電路板於該第一破孔以及該第二破孔內沿著該樞轉軸向分別延伸形成一第一中間橋接部以及一第二中間橋接部。
  8. 如請求項7所述之鍵盤，其中該至少一第一撐抵部沿著該樞轉軸向在該薄膜電路板上之一第一投影長度、該第二撐抵部沿著該樞轉軸向在該薄膜電路板上之一第二投影長度，以及該第一支撐件沿著該滑動軸向在該第一間隔部、該第二間隔部、該第一中間橋接部，以及該第二中間橋接部上之一第三投影長度的一總和值與該升降支撐裝置在該薄膜電路板上之一投影周長的一比例值大於0.4。
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