TWM521212U

TWM521212U - 鍵盤裝置

Info

Publication number: TWM521212U
Application number: TW104217606U
Authority: TW
Inventors: 王爲明
Original assignee: 王爲明
Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-11-03
Publication date: 2016-05-01

Description

鍵盤裝置

本創作為一種利用矽膠半球(silicone rubber dome)以導通二片薄膜的鍵盤裝置，尤指一種利用矽膠半球之增高部位以握住鍵帽而獲致無聲的鍵盤裝置。

一般的電腦所採用的鍵盤在敲擊按鍵時都會發出聲響，然此聲響常會造成一個愛好寧靜的使用者之困擾；又在一個工作場所中，仍不乏在午休時間仍須使用鍵盤的人，此聲響便會造成其他需要休息的人之困擾而言。請參閱第一圖，顯示出一鍵盤10的結構剖面圖，包括一鍵帽11、一卡柱12(亦可稱為火山口)、一中央凸柱13、在卡柱12內平衡移動之二卡榫14、左右二側部15、左右二頂部16(即擋止部，通常的規範高度/厚度DP為1.4mm)、左右二底部17、一導電薄膜(membrane)171、一矽膠半球(silicone rubber dome)18以及二外側部19，而外側部19在鍵盤10的一鍵盤面101下方之置入深度ED則為2mm，且在中央凸柱13旁之矽膠半球18的二環繞部181之高度HT為0.8mm。

從第一圖中可以看出現有的鍵盤10會造成聲響的原因，通常不外乎是當鍵帽11被往下壓時，側部15 撞擊頂部16之一抵頂表面161及卡榫14撞擊底部17所發出的聲響(當然，如果中央凸柱13推動矽膠半球18已撞擊到導電薄膜171，則卡榫14即可毋須再撞擊底部17，也就沒有撞擊到底部17的聲響)，與鍵帽11之中央凸柱13被rubber dome18之一扣持部182彈回時，卡榫14撞擊頂部16之一擋止表面162所發出的聲響(擋止表面162用以防止卡榫14之脫離掉落)，亦即使用鍵盤10時所發出的聲音，都是因為鍵帽11在底部17(下稱A部位)、抵頂表面161(下稱B部位)及擋止表面162(下稱C部位)此三處發生撞擊所造成的。

因此，如何消除使用鍵盤時在A、B、C等三部位所發出的撞擊聲之問題，經創作人致力於實驗、測試及研究後，終於獲得一種利用鍵盤裝置，除了有效消除使用鍵盤時在A、B、C等三部位所發出的撞擊聲外，亦能使得鍵盤的操作模式更加的順暢。亦即本新型所欲解決的課題即為如何克服使用鍵盤時在C部位所發出的撞擊聲之問題，而使得鍵帽在彈回時得以無聲的進行，以及如何克服使用鍵盤時在A部位所發出的撞擊聲的問題，又如何克服使用鍵盤時在B部位所發出的撞擊聲的問題等。

本新型為一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽(key top)，其包括一底表面及配置於該底表面內的一作動件，並穿設於該上殼體內，以及一軟彈性元件，包括一彈性本體及自該彈性本體延伸之一頂端環凹部，其中該彈性本體抵頂並彈回該作動件，以及該頂端環凹部扣持該作動件，俾使該鍵帽於彈回時不與該上殼體在鉛直向上相撞。

又按照一主要技術的觀點來看，本新型可以涵蓋到一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽，其包括一底表面及自該底表面延伸之一作動件，並可因應一作動壓力而相對於該上殼體在一鉛直向上運動，以及一彈性體，包括一彈性本體及延伸自該彈性本體之一頂端延伸部，其中該彈性本體設於該下殼體上並承受該作動壓力，以及該頂端延伸部用以扣持該鍵帽，並待該作動壓力釋除而彈回該鍵帽時，該鍵帽不與該上殼體在該鉛直向上相撞。

若是從另一個可行的角度來看，本新型即為一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽，其包括一凹部及配置於該凹部內的一作動件，並可鉛直滑動地設於該鍵盤裝置內，以及一彈性體，包括一扣持部用以抵頂該作動件、設於該下殼體上、並扣持該鍵帽，俾當該鍵帽受力後彈回時，該鍵帽不與該上殼體或下殼體發生任何碰觸。

10‧‧‧鍵盤

101‧‧‧鍵盤面

11‧‧‧鍵帽

12‧‧‧卡柱

13‧‧‧中央凸柱

14‧‧‧卡榫

15‧‧‧側部

16‧‧‧頂部

161‧‧‧抵頂表面

162‧‧‧擋止表面

17‧‧‧底部

171‧‧‧導電薄膜

18‧‧‧矽膠半球

181‧‧‧環繞部

182‧‧‧扣持部

19‧‧‧外側部

DP‧‧‧規範高度/厚度

HT‧‧‧高度

20‧‧‧鍵盤裝置

21‧‧‧卡柱

22‧‧‧頂部/卡扣部/擋止部

221‧‧‧擋止表面

23‧‧‧導電薄膜

24‧‧‧鍵帽

241‧‧‧底表面

242‧‧‧卡榫

243‧‧‧外側部

244‧‧‧側部

245‧‧‧凹部

25‧‧‧作動件/第一中央凸柱

251‧‧‧抵頂部

252‧‧‧抵頂表面

26‧‧‧彈性體/彈力結構/矽膠元件/半球

261‧‧‧扣持部

262‧‧‧彈性本體

27‧‧‧頂端環凹(延伸)部/銜接部位/增高部位

28‧‧‧薄型鍵盤

281‧‧‧上殼體

282‧‧‧下殼體

29‧‧‧按鍵結構

DT‧‧‧第二距離

30‧‧‧第一環凹狀柱體

31‧‧‧第一中央凹槽

32‧‧‧開口

33‧‧‧斜面

RD‧‧‧縮減厚度

SD‧‧‧卡槽厚度

ED‧‧‧置入深度

50‧‧‧傳統鍵盤

51‧‧‧矽膠半球

52‧‧‧按鍵結構

60‧‧‧第一底墊

DL‧‧‧下移長度

62‧‧‧第二底墊

FD‧‧‧第一距離

80‧‧‧第一底墊

81‧‧‧矽膠半球

90‧‧‧鍵盤裝置

91‧‧‧鍵帽

92‧‧‧作動件/第二環凹狀柱體

93‧‧‧彈性體

931‧‧‧彈性本體

94‧‧‧半球體

952‧‧‧第二中央凸柱

97,98‧‧‧二矽膠層

101‧‧‧鍵盤裝置

第一圖：是習知的鍵盤結構之剖面示意圖；第二圖：是本新型之鍵盤結構的較佳實施例之剖面示意圖；第三圖：是第二圖中的增高部位之俯視示意圖；第四圖：是鍵盤上的鍵帽之置入深度的剖面示意圖；第五圖：是本新型之鍵盤結構應用於傳統鍵盤的較佳實施例之剖面示意圖；第六圖A：是本新型之鍵盤結構使用底墊以抵頂卡榫的較佳實施例之剖面示意圖；第六圖B：是本新型之鍵盤結構使用底墊以抵頂側部的較佳實施例之剖面示意圖；第七圖：是第六圖A中的底墊係獨立於矽膠半球的示意圖；第八圖：是本新型之底墊與矽膠半球是一體成型的示意圖；第九圖A：是本新型之鍵盤結構的又一較佳實施例之剖面示意圖；第九圖B：是第九圖A中的彈性體之放大的剖面示意圖；以及第十圖：是在第九圖A中的導電薄膜上再增設第一底墊之剖面示意圖。

為了消除當按鍵受力彈回時在C部位所造成的聲響，請參閱第二圖，顯示出一鍵盤裝置20，具一上殼體281及一下殼體282，鍵盤裝置20包括一鍵帽(key top)24，其包括一底表面241及配置於底表面241內的一作動件25(其直徑大於第一圖中的中央凸柱13之直徑)，並穿設於上殼體281內，以及一軟彈性元件26，包括一彈性本體262及自彈性本體262延伸之一頂端環凹部27，其中彈性本體262抵頂並彈回作動件25，以及頂端環凹部27扣持作動件25，俾使鍵帽24於彈回時不與上殼體281在鉛直向上相撞。裝置20更包括二導電薄膜(rmembrane)23(在二片薄膜的中間有用一層塑膠片隔開)，上殼體281更包括二卡柱21，其具有二頂部22，頂部22為一卡扣部22，頂部22具一擋止表面221，鍵帽24具抵頂部251，抵頂部251具一抵頂表面252，軟彈性元件26具有一扣持部261。

作動件25即穿設於卡柱21內，作動件25為一第一中央凸柱25，底表面241包括一凹部245，第一中央凸柱25即位於凹部245內，鍵帽24於彈回時亦不會撞擊卡扣部22，軟彈性元件26為一矽膠半球(silicone rubber dome)26或一橡膠半球或其他的軟彈性物體，頂端環凹部27為一銜接部位27，銜接部位27為一增高部位27。請參閱第三圖，增高部位27之高度HT係為5mm之一第一環凹狀柱體30，且第一環凹狀柱體30具有一第一中央凹槽31，其用以握持第一中央凸柱25。此裝置20係為一種薄型鍵盤28，其具有一較低的按鍵結構29。第一環凹狀柱體30更包括一開口32以及一斜面33，開口32之截面積沿斜面深入第一環凹狀柱體30內部而漸減，俾第一中央凸柱25置入中央凹槽31，鍵帽24更包括容設於底表面241的二卡榫242、二外側部243及二側部244，鍵帽24經由卡榫242被卡扣於卡柱21內。請參閱第四圖，頂部22更具有一縮減厚度RD，且縮減厚度RD使卡榫242與頂部22至少留有一空隙，縮減厚度RD可為0.5mm，頂部22則具有0.9mm之一卡槽厚度SD(第一圖中的頂部16厚度為1.4mm)，外側部243具有1.5mm之一置入深度ED。當然，裝置20亦可以改為如第五圖所示之一傳統鍵盤50，其矽膠半球(rubber dome)51較大，而具有一較高的按鍵結構52，且同樣具有一縮減厚度RD。

為了同時消除當按鍵被下壓時在A部位及B部位所造成的聲響，請參閱第六圖A，裝置20更包括一第一底墊60，其位於導電薄膜23上，用以於卡榫242下移時抵頂卡榫242，藉以消除A部位之聲響。第一底墊60係可以為厚度1mm之一矽膠墊，當卡榫242被第一底墊60頂住時，卡榫242將陷入第一底墊60內約0.3mm，將同時造成側部244無法再往頂部22移動，而使側部244與頂部22留有一間隙，既然側部244不會再撞擊到頂部22，B部位自然就會無聲，此間隙的高度約為0.7mm(此時鍵帽24的下移長度DL為2.8mm)。又在第六圖A中的第一底墊60可以改成如第六圖B中的一第二底墊62的型式，其位於卡柱21上，用以於側部244下移時抵頂側部244，以獲致B部位無聲的效果，第二底墊62使側部244與頂部22有一第一距離FD，同樣地，第二底墊62亦會同時造成卡榫242無法再往導電薄膜23移動，而使卡榫242與導電薄膜22留有一間隙，因此不會再撞擊，A部位自然就無聲。

此第六圖A中的第一底墊60係可以如第七圖所示之獨立於矽膠半球26，亦可以與其他按鍵的底墊一起製作成一體成型的模式，而成為一整片的底墊片，第一底墊60的矽膠材質又可以改為一乙烯基塑料醋酸纖維(Ethylene-Vinyl Acetate,EVA)棉墊，同樣具有消除撞擊聲音的效果。當然，亦可以改為如第八圖所示的模式，此時的第一底墊80係與矽膠半球81一體成型。

按照一主要技術的觀點來看本新型即為一種鍵盤裝置20，具上殼體281及下殼體282，鍵盤裝置20包括鍵帽24，其包括底表面241及自底表面241延伸之一作動件25，並可因應一作動壓力而相對於上殼體281在一鉛直向上運動，以及彈性體26，包括彈性本體262及延伸自彈性本體262之一頂端延伸部27，其中彈性本體262設於下殼體282上並承受該作動壓力，以及頂端延伸部27用以扣持鍵帽24，並待該作動壓力釋除而彈回鍵帽24時，鍵帽24不與上殼體281在該鉛直向上相撞。

此裝置20更包括導電薄膜23，且鍵帽24包括一底表面241及配置於底表面241之一作動件25，作動件25可於上殼體281內作該鉛直向運動。請參閱第九圖A，顯示出一鍵盤裝置90，為了避免第一底墊60在長期使用之後，其矽膠材質在承受卡榫242之長久撞擊的影響而疲勞，在A部位就會有聲音跑出來，此作動件25可以改為第九圖A中的作動件92，即為一第二環凹狀柱體92且產生該作動壓力，該作動壓力為一鉛直向壓力，此鍵帽91係不與上殼體281發生鉛直向直接撞擊，彈性本體931係包括一半球體94、此時的頂端延伸部變為一第二中央凸柱952，且第二環凹狀柱體92具有一第二中央凹槽922，其用以握持第二中央凸柱952。請參閱第九圖B，當第二環凹狀柱體92往下壓彈性體93時，藉由彈性體93之二矽膠層97,98的緩衝，即可省去第一底墊60之設置，同樣可以獲致A部位無聲的效果。

請參閱第十圖，顯示出此時的鍵盤裝置101之鍵帽91包括底表面241及配置於底表面241之作動件92，作動件92為第二環凹狀柱體92，鍵帽91包括容設於底表面241的卡榫242，裝置101更包括第一底墊60及導電薄膜23，此第一底墊60係位於導電薄膜23上，用以於卡榫242下移時抵頂卡榫242，如此即可利用第一底墊60分攤使用者所施的壓力之一部分，進而減輕彈性體93的負擔。

再從另一個可實施的角度來看，本新型可以涵蓋到一種鍵盤裝置20，具上殼體281及下殼體282，鍵盤裝置20包括鍵帽24，其包括凹部245及配置於凹部245內的作動件25，並可鉛直滑動地設於鍵盤裝置20內，以及該彈性體(即矽膠半球26)，包括一扣持部261用以抵頂作動件25、設於下殼體282上、並扣持鍵帽24，俾當鍵帽24受力後彈回時，鍵帽24不與上殼體281發生任何碰觸。當然，此時的彈性體26包括該繫留結構(即增高部位27)及一彈力結構(即rubber dome26)，扣持部261位於彈力結構26 上。鍵帽24具第一中央凸柱25及抵頂部251，凹部245具有底表面241，上殼體281具有一擋止部(即頂部22)，且該抵頂部251具抵頂表面252，抵頂表面252與擋止表面221間有一第二距離DT，彈性體26繫留第一中央凸柱25，俾當鍵帽24受力彈回時，第二距離DT大於零，擋止部22之高度可以小於一規範高度(1.4mm)。鍵盤裝置20係一電腦用的鍵盤或應用在一電話機上的鍵盤亦可。彈性體26繫留第一中央凸柱25之深度，用以決定第二距離DT大於零之程度，此第二距離DT亦與第一中央凸柱25之長短及rubber dome之高低有關。

本案亦可以為一種鍵盤裝置20，具一上殼體281及一下殼體282，鍵盤裝置20包括一卡柱21，設於上殼體281上，其頂端具有二卡扣部(即頂部22)，一鍵帽24，其包括一底表面241及自底表面241延伸之一第一中央凸柱25及二卡榫242，其中卡榫242卡扣於該卡扣部，以防鍵帽24逸脫上殼體281，以及一彈性體(即矽膠半球26)，包括彈性本體(其剖面即圖示中標號26所指之處)、一第一底墊60及連接於該彈性本體之一頂端延伸部(即增高部位27)，其中該頂端延伸部扣持第一中央凸柱25，俾使鍵帽24於受力彈回時，卡榫242不接觸該卡扣部，以及該卡榫242隔著第一底墊60與下殼體282間接相接觸，俾兩者相觸擊時，撞擊聲被消彌。

本案也可以為一種鍵盤裝置20，具一上殼體281及一下殼體282，鍵盤裝置20包括一卡柱21，設於上殼體281上，其頂端具有二卡扣部(即頂部22)，一鍵帽24，其包括一底表面241及自底表面241延伸之一第一中央凸柱25及二卡榫242，其中卡榫242卡扣於該卡扣部，以防鍵帽24逸脫上殼體281，以及一彈性體(即矽膠半球26)，包括彈性本體(其剖面即圖示中標號26所指之處)及連接於該彈性本體之一頂端延伸部(即增高部位27)，其中該頂端延伸部扣持第一中央凸柱25，俾使鍵帽24於受力彈回時，卡榫242不接觸卡扣部，以及卡榫242與下殼體282相接觸時，底表面241不與該卡扣部相觸擊，俾底表面241與該卡扣部相觸擊之撞擊聲被避免。

本案又是一種鍵盤裝置20，具一上殼體281及一下殼體282，鍵盤裝置20包括一卡柱21，設於上殼體281上，其頂端具有二卡扣部(即頂部22)，一鍵帽24，其包括一凹部245及配置於凹部245內的一第一中央凸柱25及二卡榫242，其中卡榫242卡扣於該卡扣部，以防鍵帽24逸脫上殼體281，以及一彈性體(即矽膠半球26)，包括彈性本體(其剖面即圖示中標號26所指之處)及連接於該彈性本體之一頂端延伸部(即增高部位27)，其中該頂端延伸部扣持第一中央凸柱25，俾使鍵帽24於受力彈回時，卡榫242不接觸該卡扣部。

實施例

1.一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽(key top)，其包括一底表面及配置於該底表面內的一作動件，並穿設於該上殼體內，以及一軟彈性元件，包括一彈性本體及自該彈性本體延伸之一頂端環凹部，其中該彈性本體抵頂並彈回該作動件，以及該頂端環凹部扣持該作動件，俾使該鍵帽於彈回時不與該上殼體在鉛直向上相撞。

2.如實施例1中的裝置，更包括一導電薄膜(membrane)，且該上殼體更包括一卡柱，該卡柱具有一頂部，該頂部為一卡扣部，該作動件即穿設於該卡柱內，該作動件為一第一中央凸柱，該底表面包括一凹部，該第一中央凸柱即位於該凹部內，該鍵帽於彈回時亦不會撞擊該卡扣部，該軟彈性元件為一矽膠半球(silicone rubber dome)或一橡膠半球，該頂端環凹部為一銜接部位，該銜接部位為一增高部位，該增高部位係一第一環凹狀柱體，且該第一環凹狀柱體具有一第一中央凹槽，其用以握持該第一中央凸柱，該裝置係為一傳統鍵盤或一薄型鍵盤。

3.如實施例1~2中的裝置，其中該第一環凹狀柱體更包括一開口以及一斜面，該開口之截面積沿該斜面深入該環狀柱體內部而漸減，俾該中央凸柱置入該中央凹槽。

4.如實施例1~3中的裝置，其中該鍵帽更包括容設於該底表面的一卡榫、一外側部及一側部，該鍵帽經由該卡榫被卡扣於該卡柱內，該頂部更具有一縮減厚度，且該縮減厚度使該卡榫與該頂部至少維持留有該縮減厚度之一空隙，該縮減厚度為0.5mm，該頂部具有0.9mm之一卡槽厚度，該外側部具有1.5mm之一置入深度。

5.如實施例1~4中的裝置，更包括一第一底墊，其位於該導電薄膜上，用以於該卡榫下移時抵頂該卡榫，該底墊使該側部與該頂部留有一間隙，該第一底墊係一矽膠墊或一乙烯基塑料醋酸纖維(EVA)棉墊，且該矽膠墊獨立於該矽膠半球或與該矽膠半球一體成型。

6.如實施例1~5中的裝置，更包括一第二底墊，其位於該卡柱上，用以於該側部下移時抵頂該側部，該第二底墊使該側部與該頂部留有一間隙第一距離。

7.一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽，其包括一底表面及自該底表面延伸之一作動件，並可因應一作動壓力而相對於該上殼體在一鉛直向上運動，以及一彈性體，包括一彈性本體及延伸自該彈性本體之一頂端延伸部，其中該彈性本體設於該下殼體上並承受該作動壓力，以及該頂端延伸部用以扣持該鍵帽，並待該作動壓力釋除而彈回該鍵帽時，該鍵帽不與該上殼體在該鉛直向上相撞。

8.如實施例7中的裝置，更包括一導電薄膜，且該鍵帽包括一底表面及配置於該底表面之一作動件，該作動件可於該上殼體內作該鉛直向運動而為一第二環凹狀柱體且產生該作動壓力，該作動壓力為一鉛直向壓力，該鍵帽不與該上殼體發生鉛直向直接撞擊，該彈性本體係一半球體、該頂端延伸部為一第二中央凸柱，且該第二環凹狀柱體具有一第二中央凹槽，其用以握持該第二中央凸柱。

9.如實施例7~8中的裝置，其中該鍵帽包括一底表面及配置於該底表面之一作動件，該作動件為一第二環凹狀柱體，且該鍵帽更包括容設於該底表面的一卡榫，該裝置更包括一第一底墊及一導電薄膜，該第一底墊位於該導電薄膜上，用以於該卡榫下移時抵頂該卡榫。

10.一種鍵盤裝置，具一上殼體及一下殼體，該鍵盤裝置包括一鍵帽，其包括一凹部及配置於該凹部內的一作動件，並可鉛直滑動地設於該鍵盤裝置內，以及一彈性體，包括一扣持部用以抵頂該作動件、設於該下殼體上、並扣持該鍵帽，俾當該鍵帽受力後彈回時，該鍵帽不與該上殼體或下殼體發生任何碰觸。

11.如實施例10中的裝置，其中該彈性體包括一繫留結構及一彈力結構，該扣持部位於該彈力結構上，該上殼體具有一擋止部，該擋止部具有一擋止表面，該擋止部之高度小於一規範高度，該鍵帽具有一第一中央凸柱及一抵頂部，該凹部具有一底表面，且該抵頂部具一抵頂表面，該抵頂表面與該擋止表面間有一第二距離，該彈性體係繫留該第一中央凸柱，俾當該鍵帽受力彈回時，該第二距離大於零。

12.如實施例10~11中的裝置，其係一電腦用的鍵盤或一電話機上的鍵盤，其中該繫留結構繫留該第一中央凸柱之深度，用以決定該第二距離大於零之程度。

綜上所述，本發明確能以一新穎的設計，藉由矽膠半球之增高部位用以握持該中央凸柱，而使得鍵帽於受力彈回時不會接觸到該頂部，並且所運用的第一底墊位於導電薄膜上之模式，果能獲致於卡榫下移時抵頂卡榫及使側部與頂部留有間隙之功效。故凡熟習本技藝之人士，得任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。